Диоксид теллура

Диоксид теллура — неорганическое соединение теллура и кислорода с формулой TeO2, бесцветные кристаллы, не растворяется в воде. Ангидрид теллуристой кислоты.

Получение

• В природе встречаются минералы теллурит (β-TeO2) и парателлурит (α-TeO2).

• Окисление теллура:

T e + O 2   → 450 o C   T e O 2 {displaystyle {mathsf {Te+O_{2} {xrightarrow {450^{o}C}} TeO_{2}}}}

• Действие перегретого пара на теллур:

T e + 2 H 2 O   → 100 − 160 o C   T e O 2 + 2 H 2 {displaystyle {mathsf {Te+2H_{2}O {xrightarrow {100-160^{o}C}} TeO_{2}+2H_{2}}}}

• Окисление теллура горячей концентрированной азотной кислотой:

T e + 4 H N O 3   → 100 o C   T e O 2 + 4 N O 2 ↑ + 2 H 2 O {displaystyle {mathsf {Te+4HNO_{3} {xrightarrow {100^{o}C}} TeO_{2}+4NO_{2}uparrow +2H_{2}O}}}

• Окисление теллура калийной селитрой:

T e + 2 K N O 3   → 400 − 430 o C   T e O 2 + 2 K N O 2 {displaystyle {mathsf {Te+2KNO_{3} {xrightarrow {400-430^{o}C}} TeO_{2}+2KNO_{2}}}}

• Разложение горячими кислотами теллуритов:

N a 2 T e O 3 + 2 H N O 3   → 100 o C   T e O 2 ↓ + 2 N a N O 3 + H 2 O {displaystyle {mathsf {Na_{2}TeO_{3}+2HNO_{3} {xrightarrow {100^{o}C}} TeO_{2}downarrow +2NaNO_{3}+H_{2}O}}}

• Разложение триоксида теллура:

2 T e O 3   → 400 o C   2 T e O 2 + O 2 {displaystyle {mathsf {2TeO_{3} {xrightarrow {400^{o}C}} 2TeO_{2}+O_{2}}}}

• Разложение теллуристой кислоты и ортотеллуровой кислоты:

H 2 T e O 3   → 40 o C   T e O 2 + H 2 O {displaystyle {mathsf {H_{2}TeO_{3} {xrightarrow {40^{o}C}} TeO_{2}+H_{2}O}}} 2 H 6 T e O 6   → 400 − 600 o C   2 T e O 2 + O 2 + 6 H 2 O {displaystyle {mathsf {2H_{6}TeO_{6} {xrightarrow {400-600^{o}C}} 2TeO_{2}+O_{2}+6H_{2}O}}}

• Гидролиз тетрахлорида теллура:

T e C l 4 + 2 H 2 O   →   T e O 2 + 4 H C l {displaystyle {mathsf {TeCl_{4}+2H_{2}O {xrightarrow {}} TeO_{2}+4HCl}}}

Физические свойства

Диоксид теллура образует бесцветные кристаллы β-TeO2 ромбической сингонии, пространственная группа P cab, параметры ячейки a = 0,550 нм, b = 1,175 нм, c = 0,559 нм, Z = 8. При 485 °C переходит в фазу α-TeO2 — тетрагональной сингонии, пространственная группа P 41212, параметры ячейки a = 0,481 нм, c = 0,762 нм, Z = 4.

В расплавленном состоянии представляет собой жидкость красного цвета.

Не растворяется в воде, рПР = 53,52.

Химические свойства

• Реагирует с кислотами, образуя оксосоли:

2 T e O 2 + 2 H C l → T e 2 O 3 C l 2 + H 2 O {displaystyle {mathsf {2TeO_{2}+2HCl{xrightarrow {}}Te_{2}O_{3}Cl_{2}+H_{2}O}}} 2 T e O 2 + H 2 S O 4 → T e 2 O 3 S O 4 + H 2 O {displaystyle {mathsf {2TeO_{2}+H_{2}SO_{4}{xrightarrow {}}Te_{2}O_{3}SO_{4}+H_{2}O}}}

При взаимодействии с концентрированными галогеноводородными кислотами образует комплекс:

T e O 2 + 6 H I → H 2 [ T e I 6 ] + 2 H 2 O {displaystyle {mathsf {TeO_{2}+6HI ightarrow H_{2}[TeI_{6}]+2H_{2}O}}}

• Реагирует с гидроксидами и оксидами щелочных металлов, образуя теллуриты:

T e O 2 + 2 N a O H   →   N a 2 T e O 3 + H 2 O {displaystyle {mathsf {TeO_{2}+2NaOH {xrightarrow {}} Na_{2}TeO_{3}+H_{2}O}}} T e O 2 + K 2 O   →   K 2 T e O 3 {displaystyle {mathsf {TeO_{2}+K_{2}O {xrightarrow {}} K_{2}TeO_{3}}}}

• Обратимо разлагается при сильном нагревании:

2 T e O 2   → 1000 o C   2 T e O + O 2 {displaystyle {mathsf {2TeO_{2} {xrightarrow {1000^{o}C}} 2TeO+O_{2}}}}

• Восстанавливается водородом:

T e O 2 + 2 H 2   → 1000 o C   T e + 2 H 2 O {displaystyle {mathsf {TeO_{2}+2H_{2} {xrightarrow {1000^{o}C}} Te+2H_{2}O}}}

Применение

• Стёкла с большими показателями преломления.
• Как акустооптический материал.

Биологическая роль

Как и многие другие соединения теллура, оксид теллура(IV) TeO2 в больших концентрациях ядовит для человека. По своей токсичности несколько уступает диоксиду селена.