Telúrio

elemento químico com número atómico 52
 Nota: Para a letra do alfabeto cirílico, veja Te (cirílico).
Telúrio
AntimônioTelúrioIodo
Se
 
 
52
Te
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
Te
Po
Tabela completaTabela estendida
Aparência
cinza prateado lustroso


Cristal de telúrio ultra-puro. Comprimento de cerca de 2 cm.
Informações gerais
Nome, símbolo, número Telúrio, Te, 52
Série química Semimetal
Grupo, período, bloco 16 (VIA), 5, p
Densidade, dureza 6240 kg/m3, 2,25
Número CAS 13494-80-9
Número EINECS
Propriedade atómicas
Massa atómica 127,60 u
Raio atómico (calculado) 140 pm
Raio covalente 138±4 pm
Raio de Van der Waals 206 pm
Configuração electrónica [Kr] 4d10 5s2 5p4
Elétrons (por nível de energia) 2, 8, 18, 18, 6 (ver imagem)
Estado(s) de oxidação 6, 5, 4, 2, -2 (óxido meio ácido)
Óxido
Estrutura cristalina hexagonal
Propriedades físicas
Estado da matéria sólido
Ponto de fusão 722,66 K
Ponto de ebulição 1261 K
Entalpia de fusão 17,49 kJ/mol
Entalpia de vaporização 114,1 kJ/mol
Temperatura crítica  K
Pressão crítica  Pa
Volume molar m3/mol
Pressão de vapor 100 Pa a 1266 K
Velocidade do som m/s a 20 °C
Classe magnética
Susceptibilidade magnética
Permeabilidade magnética
Temperatura de Curie  K
Diversos
Eletronegatividade (Pauling) 2,1
Calor específico 202 J/(kg·K)
Condutividade elétrica S/m
Condutividade térmica 2,35 W/(m·K)
1.º Potencial de ionização 869,3 kJ/mol
2.º Potencial de ionização 1790 kJ/mol
3.º Potencial de ionização 2698 kJ/mol
4.º Potencial de ionização 3610 kJ/mol
5.º Potencial de ionização 5668 kJ/mol
6.º Potencial de ionização 6820 kJ/mol
7.º Potencial de ionização 13200 kJ/mol
8.º Potencial de ionização kJ/mol
9.º Potencial de ionização kJ/mol
10.º Potencial de ionização kJ/mol
Isótopos mais estáveis
iso AN Meia-vida MD Ed PD
MeV
120Te0,09%>2,2×1016 aε ε1,701120Sn
121Tesintético16,78 dε1,040121Sb
122Te2,55%122Te é estável com 70 nêutrons
123Te0,89%>1,0×1013 aε0,051123Sb
124Te4,74%124Te é estável com 72 nêutrons
125Te7,07%125Te é estável com 73 nêutrons
126Te18,84%126Te é estável com 74 nêutrons
127Tesintético9,35 hβ0,698127I
128Te31,74%2,2×1024 aβ0,867128Xe
129Tesintético69,6 minβ1,498129I
130Te34,08%7,9×1020 aβ2,528130Xe
Unidades do SI & CNTP, salvo indicação contrária.

O telúrio é um elemento químico de símbolo Te, de número atômico 52 (52 prótons e 52 elétrons) e com massa atómica 127,6 u.[1] É um semi-metal pertencente ao grupo 16 (VIA) da classificação periódica dos elementos. À temperatura ambiente, o telúrio encontra-se no estado sólido. Foi descoberto, no ano de 1782 ou 1783, num minério denominado calaverita por Franz Joseph Müller von Reichenstein, e isolado em 1798 por Martin Heinrich Klaproth.[2][3][4] É usado principalmente em ligas metálicas e como semicondutor.[5]

Características principais editar

O telúrio é um elemento relativamente raro, pertence a mesma família química do oxigênio, enxofre, selênio, e polônio, todos denominados calcogênios.[6]

Quando cristalino, o telúrio é branco-prateado, e quando na forma pura apresenta um brilho metálico. É um semimetal (metalóide), frágil e facilmente pulverizável. O telúrio amorfo pode ser obtido por precipitação de uma solução de ácido teluroso ou ácido telúrico.[6] Entretanto, existem algumas controvérsias quanto ao fato deste telúrio ser realmente amorfo ou constituído de minúsculos cristais. O telúrio é um semicondutor do tipo que demonstra condutividade maior em determinadas direções, dependendo do alinhamento atômico.[7]

Relacionado quimicamente ao selênio ou ao enxofre, a condutividade do telúrio aumenta ligeiramente quando exposto a luz. Pode ser dopado com cobre, ouro, prata, estanho ou outros metais. O telúrio, quando queimado em presença do ar, produz uma chama azul esverdeada, e forma o dióxido de telúrio (TeO2) como produto.[8] Quando fundido, o telúrio tem a capacidade de corroer o cobre, o ferro e o aço inoxidável.[9]

Aplicações editar

A maior parte do telúrio é usado em ligas com outros metais. É adicionado ao chumbo para aumentar a sua resistência mecânica, durabilidade e diminuir a ação corrosiva do ácido sulfúrico. Quando adicionado ao aço inoxidável e cobre torna estes materiais mais facilmente usináveis.[10] Outros usos:

  • Em ferro fundido (ferro de molde) para o controle a frio;
  • Usado em cerâmicas;[11]
  • Adicionado a borracha para aumentar a sua resistência ao calor e ao envelhecimento;
  • Usado como pigmento azul para colorir o vidro;[12]
  • O telúrio coloidal tem ação fungicida, inseticida e germicida;[13]
  • O telureto de bismuto apresenta uso em dispositivos termoelétricos;
  • O telúrio é utilizado na camada refletora de CDs RW, sob a forma de uma liga com a prata, o estanho e o índio (AgSnInTe);[14][15]
  • O telúrio é um constituinte importante de catalisadores de óxidos mistos de alto desempenho para a oxidação seletiva de propano em ácido acrílico.[16][17] A composição elementar de superfície muda dinamicamente e reversivelmente com as condições de reacção. Na presença de vapor a superfície do catalisador é enriquecida em telúrio e vanádio que se traduz no aumento da produção de ácido acrílico.[18][19]

O telúrio também é usado em espoletas de explosivos e apresenta potenciais aplicações em painéis solares como telureto de cádmio. Apesar do aumento de algumas eficiências para a geração de energia elétrica a partir da energia solar tenha sido obtida com a utilização deste material, a sua aplicação não produziu um aumento significativo na demanda.

História editar

O telúrio (do latim tellus que significa “terra”) foi descoberto em 1782 ou 1783 por Franz Joseph Müller von Reichenstein, na Romênia, a partir de um minério de ouro denominado calaverita (AuTe2) proveniente de uma mina da Transilvânia.[3] Em 1798 foi isolado e nomeado por Martin Heinrich Klaproth.[4]

A partir de 1960 ocorreu um aumento do uso do telúrio na fabricação de dispositivos termoelétricos utilizados em refrigeração e para melhorar as qualidades do aço.[14]

Ocorrência editar

 
Produção de telúrio por país em 2006.

O telúrio às vezes é encontrado nativo, porém é encontrado frequentemente na forma de telureto de ouro (calaverita) ou, em pequena quantidade, combinado com outros metais constituindo os minérios altaita, coloradoita, ricardita, pedzita, silvanita e tetradimita. A principal fonte comercial de telúrio é da lama anódica obtida a partir da refinação eletrolítica do cobre. Os maiores produtores mundiais deste elemento são os Estados Unidos (Montana, Utah e Arizona), Canadá, Japão e Peru.[20]

Compostos editar

O telúrio pertence a mesma série química do enxofre e do selênio, portanto produz compostos similares a estes elementos. Um composto de telúrio com metal, hidrogênio ou íons similares é denominado telureto. Os teluretos de ouro ou prata são considerados os melhores minérios deste elemento.[6]

Isótopos editar

Existem 30 isótopos conhecidos de telúrio com massas atómicas que variam de 108 a 137 u. São oito os isótopos naturais estáveis deste elemento (tabela a direita).[21] Os principais isótopos instáveis, com suas meias-vidas são: Te-116 (2,49 horas), Te-117 (1,03 horas), Te-118 (6,00 dias), Te-119 (16,0 horas), Te-121 (16,8 dias), Te-127 (9,4 horas) e o Te-129 (33,6 dias).[22] Aqueles com massa até 121 o modo de decaimento é a captura eletrônica produzindo isótopos de Sb e aqueles acima de 121 com emissão beta produzindo isótopos de I (iodo).[23]

Precauções editar

Seres humanos expostos a atmosfera com 0,01 mg/m³ ou menos com telúrio adquirem um hálito desagradável e secura na boca.[11][24] Intoxicações mais elevadas causam dores de cabeça, vertigem e sonolência. O telúrio e seus compostos devem ser considerados tóxicos e, portanto, devem ser manuseados com cuidado.[25]

Referências

  1. «Tellurium». Royal Society of Chemistry 
  2. von Reichenstein, F. J. M. (1783). Versuche mit dem in der Grube Mariahilf in dem Gebirge Fazebay bey Zalathna vorkommenden vermeinten gediegenen Spiesglaskönig. [S.l.: s.n.] pp. 63–69 
  3. a b von Reichenstein, F. J. M. (1783). Über den vermeintlichen natürlichen Spiessglaskönig. [S.l.: s.n.] pp. 57–59 
  4. a b Diemann, Ekkehard; Müller, Achim; Barbu, Horia (2002). «Die spannende Entdeckungsgeschichte des Tellurs (1782–1798) Bedeutung und Komplexität von Elemententdeckungen». Chemie in unserer Zeit. 36: 334–337. doi:10.1002/1521-3781(200210)36:5<334::AID-CIUZ334>3.0.CO;2-1 
  5. Willardson, R.K.; Albert, C. (1981). «Mercury cadmium telluride». New York: Academic Press. ISBN 978-0-12-752118-3 
  6. a b c Leddicotte, G. W. (1961). The radiochemistry of tellurium Nuclear science series (PDF). [S.l.]: Subcommittee on Radiochemistry, National Academy of Sciences-National Research Council 
  7. Berger, Lev Isaakovich (1997). «Tellurium». Semiconductor materials: 89–91. ISBN 978-0-8493-8912-2 
  8. Roscoe, Henry Enfield; Schorlemmer, Carl (1878). «A treatise on chemistry». Appleton. 1: 367–368 
  9. Shimosé, M.; Divers, Edward (1883). «On a new oxide of tellurium». Journal of the Chemical Society. 43: 319–323. doi:10.1039/CT8834300319 
  10. Wiberg, Egon; Holleman, Arnold Frederick (2001). Wiberg, Nils, ed. «Inorganic chemistry». Academic Press: 588. ISBN 0-12-352651-5 
  11. a b Lide, D.R. (2005). «CRC Handbook of Chemistry and Physics». CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5 
  12. Nishii, J.; Morimoto, S.; Inagawa, I.; Iizuka, R.; Yamashita, T.; Yamagishi, T. (1992). «Recent advances and trends in chalcogenide glass fiber technology: a review». Journal of Non-Crystalline Solids. 140: 199–208. Bibcode:1992JNCS..140..199N. doi:10.1016/S0022-3093(05)80767-7 
  13. El-Mallawany, Raouf A. H. (2002). «Tellurite glasses handbook: physical properties and data». CRC Press: 1–11. ISBN 978-0-8493-0368-5 
  14. a b George, Micheal W. (2007). «Mineral Yearbook 2007: Selenium and Tellurium» (PDF). United States Geological Survey 
  15. Guo, W. X.; Shu, D.; Chen, H. Y.; Li, A. J.; Wang, H.; Xiao, G. M.; Dou, C. L.; Peng, S. G.; Wei, W. W.; Zhang, W.; Zhou, H. W.; Chen, S. (2009). «Study on the structure and property of lead tellurium alloy as the positive grid of lead-acid batteries». Journal of Alloys and Compounds. 475: 102–109. doi:10.1016/j.jallcom.2008.08.011 
  16. «Multifunctionality of Crystalline MoV(TeNb) M1 Oxide Catalysts in Selective Oxidation of Propane and Benzyl Alcohol». ACS Catalysis. 3 (6): 1103-1113. 2013. doi:10.1021/cs400010q 
  17. Kinetic studies of propane oxidation on Mo and V based mixed oxide catalysts. Tese de doutorado. [S.l.: s.n.] 2011 
  18. «Surface chemistry of phase-pure M1 MoVTeNb oxide during operation in selective oxidation of propane to acrylic acid». Journal of Catalysis. 285: 48-60. 2012. doi:10.1016/j.jcat.2011.09.012 
  19. «The reaction network in propane oxidation over phase-pure MoVTeNb M1 oxide catalysts». Journal of Catalysis. 311: 369-385. 2014. doi:10.1016/j.jcat.2013.12.008 
  20. Addicks, Lawrence (2008). «By-Products». Copper Refining: 111–114. ISBN 978-1-4437-3230-7 
  21. Audi, G.; Bersillon, O.; Blachot, J.; Wapstra, A. H. (2003). «The NUBASE Evaluation of Nuclear and Decay Properties». Nuclear Physics A. Atomic Mass Data Center. 729: 3–128. Bibcode:2003NuPhA.729....3A. doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 
  22. «WWW Table of Radioactive Isotopes: Tellurium». Nuclear Science Division, Lawrence Berkeley National Laboratory. 2008. Cópia arquivada em 5 de fevereiro de 2010 
  23. Alessandrello, A.; Arnaboldi, C.; Brofferio, C.; Capelli, S.; Cremonesi, O.; Fiorini, E.; Nucciotti, A.; Pavan, M.; Pessina, G.; Pirro, S.; Previtali, E.; Sisti, M.; Vanzini, M.; Zanotti, L.; Giuliani, A.; Pedretti, M.; Bucci, C.; Pobes, C. (2003). «New limits on naturally occurring electron capture of 123Te». Physical Review. 67. Bibcode:2003PhRvC..67a4323A. arXiv:hep-ex/0211015 . doi:10.1103/PhysRevC.67.014323 
  24. Kean, Sam (2017). «The Scent of a Molecule». Distillations. 3: 5 
  25. Harrison, W.; Bradberry, S.; Vale, J. (28 de janeiro de 1998). «Tellurium». cbdclinicals.com (em inglês). International Programme on Chemical Safety. Consultado em 20 de novembro de 2021 

Ligações externas editar

 
Commons
O Commons possui imagens e outros ficheiros sobre Telúrio