Element 52 · Metalloïde

Telluur (Te)

Telluur (Te) is het element met atoomnummer 52, een zilverwitte, brosse metalloïde uit de zuurstofgroep. Het is een van de zeldzaamste stabiele elementen in de aardkorst, zeldzamer dan goud. Toch is het belangrijk voor de energietransitie: cadmiumtelluride is het materiaal van veel dunnefilmzonnepanelen, en bismuttelluride zet warmte direct om in elektriciteit. Wie telluur binnenkrijgt, ruikt dagenlang naar knoflook.

Telluur in cijfers
SymboolTe
Atoomnummer52
Atoommassa127,60 u
CategorieMetalloïde
Groep16
Periode5
Blokp-blok
Fase bij 20 °Cvast
Smeltpunt449,51 °C
Kookpunt988 °C
Dichtheid6,24 g/cm³
Elektronenconfiguratie[Kr] 4d10 5s2 5p4
Elektronen per schil2, 8, 18, 18, 6
Elektronegativiteit (Pauling)2,1
Oxidatiegetallen−2, +4, +6
Ontdekt1782 door Franz-Joseph Müller von Reichenstein
Engelse naamTellurium

Eigenschappen van telluur

Kristallijn telluur is zilverachtig wit met een metaalglans, maar bros en makkelijk te verpulveren. Het is een halfgeleider waarvan de geleiding toeneemt bij belichting, al minder sterk dan bij seleen. Telluur staat in groep 16 onder seleen en heeft dus vergelijkbare chemie, maar met meer metaalachtige trekken. Het verbrandt in lucht met een blauwgroene vlam tot tellurdioxide (TeO2). Met metalen vormt het telluriden, zoals cadmiumtelluride (CdTe) en het goudtelluride calaveriet. Telluur is een van de weinige elementen die met goud natuurlijke verbindingen vormen. In verbindingen komen de oxidatiegetallen −2, +4 en +6 voor. Waterstoftelluride (H2Te) is een onstabiel, giftig gas. Natuurlijk telluur bestaat uit acht isotopen; 128Te vervalt zo ongelooflijk traag, met een halfwaardetijd van ongeveer 2 × 1024 jaar, dat het de langzaamste radioactieve vervalsnelheid heeft die ooit is gemeten.

Naam. Martin Heinrich Klaproth noemde het element in 1798 naar tellus, het Latijnse woord voor aarde.

Atoombouw en plaats in het periodiek systeem

Telluur staat in periode 5 en groep 16 (zuurstofgroep of chalcogenen) van het periodiek systeem, in het p-blok.

Een neutraal atoom heeft 52 protonen in de kern en 52 elektronen, verdeeld over 5 schillen: 2, 8, 18, 18, 6. Het periodenummer (5) is gelijk aan het aantal schillen.

Omdat het in groep 16 staat, heeft Telluur 6 valentie-elektronen in de buitenste schil; die bepalen hoe het reageert en bindingen vormt (zie chemische bindingen).

Buren in het systeem: links/ervoor: Antimoon (Sb, 51); rechts/erna: Jood (I, 53); erboven in dezelfde groep: Seleen (Se); eronder in dezelfde groep: Polonium (Po).

Andere elementen in groep 16: Zuurstof, Zwavel, Seleen, Polonium, Livermorium.

Voorkomen

Telluur komt in de aardkorst voor in een concentratie van ongeveer één milligram per ton, vergelijkbaar met platina. Er bestaan telluurmineralen, vaak verbonden met goud en zilver, maar winning gebeurt vrijwel alleen als bijproduct van koperraffinage, uit het anodeslib dat ook seleen levert. China is de grootste producent, gevolgd door Rusland, Zweden en Japan. Opvallend is dat telluur in het heelal veel algemener is dan op aarde. Bij de vorming van de aarde ontsnapte het waarschijnlijk als vluchtig waterstoftelluride naar de ruimte.

Toepassingen

  • Cadmiumtelluride-zonnepanelen zijn goedkope dunnefilmpanelen die in grote zonneparken worden gebruikt.
  • Bismuttelluride is het belangrijkste thermo-elektrische materiaal: het zet warmte om in stroom of koelt bij doorstroming, bijvoorbeeld in draagbare koelboxen.
  • Een klein beetje telluur maakt staal en koper beter bewerkbaar.
  • Telluurlegeringen werden gebruikt als de opnamelaag in herschrijfbare cd's, dvd's en blu-raydiscs.
  • Telluur wordt gebruikt bij het vulkaniseren van rubber en als pigment in glas en keramiek.

Veelgestelde vragen

Waarom ruik je naar knoflook van telluur?

Het lichaam zet opgenomen telluur om in dimethyltelluride, een vluchtige stof met een sterke knoflookgeur. Die stof komt vrij via de adem en het zweet. Al een paar microgram is genoeg, en de geur kan weken blijven hangen. Mensen die met telluur werken, hebben daar vaak last van.

Is telluur zeldzaam?

Ja, telluur behoort tot de zeldzaamste stabiele elementen in de aardkorst, ongeveer even zeldzaam als platina en zeldzamer dan goud. Er wordt jaarlijks maar enkele honderden tonnen geproduceerd, bijna allemaal als bijproduct van koperwinning. Daardoor kan de groei van CdTe-zonnepanelen tegen grenzen aanlopen.

Is telluur een metaal?

Telluur is een metalloïde. Het heeft de glans van een metaal, maar is bros en een halfgeleider. Chemisch lijkt het op zwavel en seleen, maar het is iets metaalachtiger. In het periodiek systeem staat het in groep 16, op de grens tussen metalen en niet-metalen.

Verder lezen