Te/Telluur

Naam

De naam telluur is afgeleid van Tellus, de Romeinse godin van de aarde. Telluur is in dezelfde periode ontdekt als het element seleen, dat naar de maan werd vernoemd (naar het Griekse Selènè). Beide elementen hebben overeenkomsten in eigenschappen en worden steeds samen aangetroffen.

Behalve telluur wordt soms ook de naam tellurium gebruikt – dat is tevens de Engelse benaming voor het element.

Ontdekking

Telluur is in 1782 door de Oostenrijks-Hongaarse mineraloog Baron Franz Müller von Reichen­stein ontdekt in gouderts afkomstig uit Transsylvanië (wit goud). Hij isoleerde goudtelluride, AuTe₂. Pas in 1798 bevestigde de Duitse chemicus Martin Klaproth (foto) de ontdekking van het nieuwe element. Hij wist het te isoleren en stelde voor het telluur te noemen.

Voorkomen

Telluur is een zeldzaam element. Het gewichtsaandeel in de aardkorst bedraagt een schamele 1.10^-7 %. Daarmee staat het op plaats 80 in de rangorde van voorkomen.

Telluur komt in kleine hoeveelheden in zijn elementaire, niet-ontleed­bare vorm voor, onder andere bij zwavelafzettingen en in het mineraal pyriet (FeS₂: ijzerdisulfide).

Verder komt het voor als telluriet (TeO₂) en – als telluri­de – in diverse minera­len, zoals:

Winning

De belangrijkste wingebieden liggen in de Verenigde Staten van Amerika, Canada, Roe­menië (Transsylvanië), Peru, Japan, Rusland, Kazachstan, Zuid-Afrika, West-Australië en Turkije. Een flink deel van het geproduceer­de telluur wordt gewonnen via het anodeslib van de nik­kel-, koper– en lood berei­ding, uit restanten bij de productie van zwavelzuur en uit stof uit elektrostatische (rook)gasreini­gers. De EU heeft met de Critical Raw Materials Act in 2022 het element telluur op de lijst van schaarse en strategische grondstoffen gezet.

Bereiding

Vroeger

Telluur werd verkregen bij de verwerking van gouderts. Men loste het erts op in koningswater en verdunde het ver­volgens met water. Na toevoeging van een overmaat kaliloog (een oplossing van kaliumhydroxide) ontstond een neerslag van goudhy­droxide en ijzerhydroxide. Dit filtreerde men af en men voegde er zoutzuur aan toe. Het resultaat was een neerslag van telluurdioxide, waaruit door verhitting met olie metal­lisch telluur was te verkrijgen.

Tegenwoordig

Anodeslib dat ontstaat bij de elektrolytische bereiding van koper bevat 3 – 25 % seleen en 1 – 8 % telluur. Verbranding van het slib in aanwezigheid van soda leidt tot de omzettting van het aanwezige telluur in telluriet en telluraat, bijvooorbeeld:

${\mathrm{Cu}}_2\mathrm{Te} + {\mathrm{Na}}_2{\mathrm{CO}}_3 + 2 {\mathrm{O}}_2 \stackrel{(650°\mathrm{C})}{\to } 2 \mathrm{CuO} + {\mathrm{Na}}_2{\mathrm{TeO}}_3 + {\mathrm{CO}}_2$

Hierbij wordt tegelijkertijd het aanwezige seleen omgezet in seleniet en selenaat. Door zwavelzuur aan het verkregen mengsel toe te voegen slaat telluurdioxide neer en blijft het seleniet in oplossing. Na filtratie wordt het neerslag opgelost in verdunde natron­loog. Uit deze oplossing verkrijgt men telluur door elektrolyse:

${{\mathrm{TeO}}_3}^{2–} + {\mathrm{H}}_2\mathrm{O} \to \mathrm{Te} + 2 {\mathrm{OH}}^{–} + {\mathrm{O}}_2$

Het verkregen telluur is redelijk zuiver (ca. 99,8 %) maar kan verder gezui­verd worden door herhaalde elektrolyse of door zonesmelten.