டெல்லூரியம் (Te): பண்புகள், வினைகள் மற்றும் முக்கியத்துவம்

அறிமுகம்

டெல்லூரியம் (Te) என்பது குழு 16 (சால்கோஜன்கள்) தனிம வரிசை அட்டவணையில் காணப்படும் ஒரு உடையக்கூடிய, வெள்ளி-வெள்ளை நிற உலோகப் போலி தனிமம் ஆகும். இது ஒப்பீட்டளவில் அரிதாக இருந்தாலும், அதன் தனித்துவமான குறைக்கடத்தி பண்புகள் மற்றும் பலதரப்பட்ட சேர்மங்களை உருவாக்கும் திறன் ஆகியவை பல்வேறு உயர்-தொழில்நுட்பப் பயன்பாடுகளில் அதை முக்கியமானதாக்குகின்றன. அதன் வேதியியல் நடத்தை உலோகங்களுக்கும் அலோகங்களுக்கும் இடைப்பட்ட பண்புகளைக் காட்டுகிறது, இது ஒரு உலோகப் போலியாக அதன் நிலைப்பாட்டுடன் ஒத்துப்போகிறது.

CBSE/JEE விரைவு திருத்தக் குறிப்புகள்

• அணு எண் (Z): 52
• அணு நிறை (A): 127.60 u
• குறியீடு: Te
• குழு: 16 (சால்கோஜன்கள்)
• தொடர்: 5
• தொகுதி: p-தொகுதி
• வகைப்பாடு: உலோகப் போலி
• பொதுவான ஆக்ஸிஜனேற்ற நிலைகள்: -2, +2, +4, +6
• நிலையான வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தில் இயற்பியல் நிலை: திண்மம்
• இயல்பு: உடையக்கூடிய, பளபளப்பான, வெள்ளி-வெள்ளை நிறம். பல்லுருவத் தன்மையை வெளிப்படுத்துகிறது.
• எலக்ட்ரான் கவர்திறன் (பௌலிங்): 2.1
• எலக்ட்ரான் அமைப்பு: [Kr] 4d¹⁰ 5s² 5p⁴

எலக்ட்ரான் அமைப்பு மற்றும் பிணைப்பு நடத்தை

டெல்லூரியத்தின் எலக்ட்ரான் அமைப்பு 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁴ அல்லது சுருக்கமாக, [Kr] 4d¹⁰ 5s² 5p⁴ ஆகும்.

• இணைதிறன் எலக்ட்ரான்கள்: ஆறு இணைதிறன் எலக்ட்ரான்கள் (5s² 5p⁴).
• பிணைப்பு: மற்ற சால்கோஜன்களைப் போலவே, டெல்லூரியம் முதன்மையாக சகப் பிணைப்புகளை உருவாக்குகிறது.
  • -2 ஆக்ஸிஜனேற்ற நிலை: அதன் 5p துணைக்கூட்டை முழுமையாக்க இரண்டு எலக்ட்ரான்களைப் பெறுவதன் மூலம் அடையப்படுகிறது, பொதுவாக டெல்லூரைடுகளில் (எ.கா., H₂Te, Na₂Te) காணப்படுகிறது.
  • +2 ஆக்ஸிஜனேற்ற நிலை: குறைவாகவே காணப்படுகிறது, ஆனால் நிகழலாம், குறிப்பாக ஹாலோஜன்களுடன்.
  • +4 ஆக்ஸிஜனேற்ற நிலை: மிகவும் நிலையான மற்றும் பொதுவான நேர்மறை ஆக்ஸிஜனேற்ற நிலை, பிணைப்புக்காக இரண்டு 5s மற்றும் இரண்டு 5p எலக்ட்ரான்களைப் பயன்படுத்துகிறது (எ.கா., TeO₂, TeCl₄).
  • +6 ஆக்ஸிஜனேற்ற நிலை: அனைத்து ஆறு இணைதிறன் எலக்ட்ரான்களையும் ஈடுபடுத்துவதன் மூலம் அடையப்படுகிறது, பெரும்பாலும் ஆக்ஸிஜன் அல்லது புளூரின் போன்ற அதிக எலக்ட்ரான் கவர்திறன் கொண்ட தனிமங்களுடன் காணப்படுகிறது (எ.கா., H₂TeO₄, TeF₆).
• உலோகப் பண்பு: ஆக்ஸிஜன், சல்ஃபர் மற்றும் செலினியத்துடன் ஒப்பிடும்போது, டெல்லூரியம் அதிக உலோகப் பண்பைக் காட்டுகிறது, இது அதன் அதிக கடத்துத்திறன் மற்றும் அதன் ஆக்சைடுகளின் ஈரியல்புத் தன்மையில் பிரதிபலிக்கிறது.

முக்கியமான வேதியியல் வினைகள்

1. ஆக்ஸிஜனுடன் வினை

டெல்லூரியம் காற்றில் அல்லது ஆக்ஸிஜனில் எரிந்து டெல்லூரியம் டை ஆக்சைடை உருவாக்குகிறது. Te (s) + O₂ (g) → TeO₂ (s)

2. ஹாலோஜன்களுடன் வினை

டெல்லூரியம் ஹாலோஜன்களுடன் எளிதில் வினைபுரிந்து பல்வேறு ஹாலைடுகளை உருவாக்குகிறது, இது ஹாலோஜன் மற்றும் நிலைமைகளைப் பொறுத்து அமையும். புளூரினுடன் அதிக ஆக்ஸிஜனேற்ற நிலைகள் விரும்பப்படுகின்றன.

• புளூரினுடன் (டெல்லூரியம் ஹெக்ஸாபுளூரைடு, Te(VI) ஐ உருவாக்குகிறது): Te (s) + 3F₂ (g) → TeF₆ (g)
• குளோரினுடன் (டெல்லூரியம் டெட்ராகுளோரைடு, Te(IV) ஐ உருவாக்குகிறது): Te (s) + 2Cl₂ (g) → TeCl₄ (s)

3. அமிலங்களுடன் வினை

டெல்லூரியம் பொதுவாக ஆக்ஸிஜனேற்றமடையாத அமிலங்களுடன் வினைபுரியாது. இது வலிமையான ஆக்ஸிஜனேற்ற அமிலங்களுடன் வினைபுரிகிறது.

• செறிவூட்டப்பட்ட நைட்ரிக் அமிலத்துடன்: Te (s) + 4HNO₃ (conc) → H₂TeO₃ (aq) + 4NO₂ (g) + H₂O (l) (டெல்லூரியம் டெல்லூரஸ் அமிலம், H₂TeO₃ ஆக ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகிறது)

• சூடான செறிவூட்டப்பட்ட சல்ஃபியூரிக் அமிலத்துடன்: Te (s) + 2H₂SO₄ (conc, hot) → TeO₂ (s) + 2SO₂ (g) + 2H₂O (l) (சில சந்தர்ப்பங்களில், Te₄²⁺ போன்ற Te இன் குறிப்பிட்ட சிக்கலான கேட்டயன்கள் உருவாகலாம், ஆனால் TeO₂ ஒரு பொதுவான விளைபொருள் ஆகும்).

4. காரங்களுடன் வினை

டெல்லூரியம் சூடான, செறிவூட்டப்பட்ட காரக் கரைசல்களில் விகிதச்சிதைவு (ஒரே நேரத்தில் ஆக்ஸிஜனேற்றம் மற்றும் ஒடுக்கம்) அடைகிறது.

3Te (s) + 6NaOH (aq) → Na₂TeO₃ (aq) + 2Na₂Te (aq) + 3H₂O (l) (டெல்லூரியம் டெல்லூரைட்டாக (TeO₃²⁻, Te(+4)) ஆக்ஸிஜனேற்றப்பட்டு, டெல்லூரைடாக (Te²⁻, Te(-2)) ஒடுக்கப்படுகிறது).

5. டெல்லூரைடுகள் உருவாக்கம்

டெல்லூரியம் செயல்படும் உலோகங்களுடன் (எ.கா., கார உலோகங்கள், கார மண் உலோகங்கள்) வினைபுரிந்து உலோக டெல்லூரைடுகளை உருவாக்குகிறது.

2Na (s) + Te (s) → Na₂Te (s)

தொழில்துறை மற்றும் உயிரியல் முக்கியத்துவம்

தொழில்துறை முக்கியத்துவம்

• கலவைகள்: டெல்லூரியம் எஃகு, தாமிரம் மற்றும் ஈயத்துடன் சேர்க்கப்படுகிறது.
  • எஃகுவில், இது இயந்திரப் பண்புகளை மேம்படுத்துகிறது.
  • தாமிரத்தில், இது மின் கடத்துத்திறனைக் குறைக்காமல் இயந்திரப் பண்புகளை அதிகரிக்கிறது.
  • ஈயத்தில், இது வலிமை மற்றும் அரிப்பு எதிர்ப்பை அதிகரிக்கிறது, குறிப்பாக பேட்டரி தகடுகள் மற்றும் கேபிள் உறைகளுக்கு.
• குறைக்கடத்திகள்: கேட்மியம் டெல்லூரைடு (CdTe) மற்றும் மெர்க்குரி கேட்மியம் டெல்லூரைடு (HgCdTe) ஆகியவை சூரிய மின்கலங்கள், அகச்சிவப்பு உணர்விகள் மற்றும் வெப்பமின் சாதனங்களில் பயன்படுத்தப்படும் முக்கியமான குறைக்கடத்திகள் ஆகும்.
• வெப்பமின் பொருட்கள்: பிஸ்மத் டெல்லூரைடு (Bi₂Te₃) வெப்பமின் ஜெனரேட்டர்கள் மற்றும் குளிரூட்டிகளில் (பெல்டியர் சாதனங்கள்) ஒரு முக்கிய அங்கமாகும், இது வெப்பத்தை நேரடியாக மின்சாரமாக மாற்றுகிறது அல்லது நேர்மாறாக.
• ரப்பர் வல்கனைசேஷன்: டெல்லூரியம் சேர்மங்கள் ரப்பர் வல்கனைசேஷனில் முடுக்கிகள் மற்றும் ஆக்ஸிஜனேற்றத் தடுப்பான்களாக செயல்படுகின்றன.
• ஒளியியல் சேமிப்பு: டெல்லூரியம் கலவைகள் சில கட்ட-மாற்ற ஒளியியல் தரவு சேமிப்பு சாதனங்களில் (எ.கா., மீண்டும் எழுதக்கூடிய CDகள் மற்றும் DVDகள்) பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

உயிரியல் முக்கியத்துவம்

• டெல்லூரியம் மனிதர்களுக்கும் அல்லது பிற உயர் உயிரினங்களுக்கும் அத்தியாவசியமான தனிமமாக கருதப்படவில்லை.
• அதிக செறிவுகளில், டெல்லூரியம் மற்றும் அதன் சேர்மங்கள் நச்சுத்தன்மை வாய்ந்தவை. வெளிப்பாடு சுவாசத்தில் பூண்டு போன்ற வாசனையை ஏற்படுத்தலாம் (டெல்லூரியம் சுவாசம்), ஏனெனில் உடலில் எளிதில் ஆவியாகும் டைமெத்தில் டெல்லூரைடு, (CH₃)₂Te, உருவாவதால்.
• சில நுண்ணுயிரிகள் டெல்லூரைட் (TeO₃²⁻) சேர்மங்களை வளர்சிதைமாற்றம் செய்யும் திறனைக் கொண்டுள்ளன, பெரும்பாலும் அவற்றை தனிம டெல்லூரியமாக ஒடுக்குகின்றன, இது கருப்பு டெல்லூரியம் படிமங்களை உருவாக்க வழிவகுக்கும்.