H317 : Peut provoquer une allergie cutanée H332 : Nocif par inhalation H360 : Peut nuire à la fertilité ou au fœtus(indiquer l'effet s'il est connu)(indiquer la voie d'exposition s'il est formellement prouvé qu'aucune autre voie d'exposition ne conduit au même danger) H412 : Nocif pour les organismes aquatiques, entraîne des effets à long terme P201 : Se procurer les instructions avant utilisation. P261 : Éviter de respirer les poussières/fumées/gaz/brouillards/vapeurs/aérosols. P280 : Porter des gants de protection/des vêtements de protection/un équipement de protection des yeux/du visage. P308+P313 : En cas d’exposition prouvée ou suspectée : consulter un médecin.
L'élément tellure a été soupçonné plus que découvert en 1782 parFranz-Joseph Müller von Reichenstein dans des minerais d'or deTransylvanie, en particulier lasylvanite. Grâce àPál Kitaibel, qui a entretenu la flamme de la recherche, il a été isolé parMartin Heinrich Klaproth qui a proposé le nom latintellurium en1798. « Tellurium » est encore le nom anglais de l'élément. Ce nom dérive du mot latin féminintellus,telluris, signifiant la Terre, le globe terrestre et accessoirement en mythologie ancienne la déesse romaine de la Terre,Tellus.
Le tellurium a été découvert moins de deux décennies avant lesélénium, dont le nom fait référence à la Lune. Le SuédoisBerzelius, spécialiste des occurrences et des impuretés du tellurium, a prouvé l'existence du corps simple et de l'élément sélénium dans leschambres de plomb du procédé menant à l'acide sulfurique. Le chimiste n'a publié qu'en 1818 après avoir assimilé les rudiments, quasi-analogues, de la chimie des corps simples et composés de ces deux éléments[7]. Il a de suite simplifié ces noms en leurs initiales Te et Se, devenus depuis leurssymboles chimiques. Se et Te font partie dugroupe VI A, constitué des élémentsO,S, Se, Te,Po etLv. La chimie du S, du Se et du Te présente un grand nombre d'analogies, comme le reconnaissait déjà Berzélius. La plupart des composés de ces trois éléments sont isomorphes. De plus, dans la nature, ces trois éléments analogues sont souvent réunis.
L'adjectif « telluré » qualifie un corps chimique, un minéral ou une matière qui contient du tellure en proportion notable. L'adjectif « tellurifère » indique plutôt la présence non négligeable de matière tellurée dans un assemblage connu ou inconnu.
Le tellure possède 38isotopes connus, de nombre de masse variant entre 105 et 142, et 17isomères nucléaires. Parmi ces isotopes, 6 sontstables,120Te,122Te,123Te,124Te,125Te et126Te et deux radioisotopes à très longuedemi-vie,128Te et130Te. Ces 8 isotopes constituent la totalité du tellure naturel, les deux radioisotopes étant les plus abondants (respectivement 31,7 % et 34,1 % du tellure naturel), suivi de126Te (18,8 %). Le tellure partage ainsi cette caractéristique avec l'indium et lerhénium d'avoir des radioisotopes naturels plus abondants que ses isotopes stables. Lamasse atomique standard attribuée au tellure est de 127,60(3) u.
Occurrences dans les milieux naturels, minéralogie et géologie
Le tellure se caractérise par une grandediversité minéralogique : on connaît 158minéraux tellurés, ce qui est exceptionnel pour un élément aussi peuabondant dans lacroûte terrestre. Les ions (poly)tellurites ou les tellurates, stables en milieu très alcalin, sont toutefois très rares dans la nature.
Il n'existe que très peu deminéraux spécifiques du tellure. Latellurite TeO2[8], est un minéral rare. On connait aussi letellure natif.
Le tellure est aussi trouvé souvent en combinaison avec l'or Au, le plomb Pb, le bismuth Bi, l'antimoine Sb, etc.
Le gisement de tellure le plus profond connu est à 2 690 mètres sous terre dans lebouclier canadien. Il est associé au bloc 123A et l'extraction aurait dû débuter en 2012.[citation nécessaire]Une confirmation est obtenue à la suite de la découverte de tellure à 2 990 mètres de profondeur dans une « carotte » de forage au diamant de calibre BQ.Sa qualité de plus grand gisement de tellure semble se dessiner avec la présence de ces mêmes tellures à 2 590 mètres.Le plus intéressant est que ces tellures, contrairement à ceux de hautes teneurs en or, ne semblent pas bouger dans l'espace et sont donc beaucoup plus faciles à cibler et à extraire pour un ingénieur.
Le tellure peut être rapproché du sélénium. Plus lourd, il s'en distingue par un caractère plus métallique. Notez qu'il a été, à l'instar du sélénium, trouvé presque partout à laBelle Époque dans les chambres à plomb lors de l'ancienne fabrication de l'acide sulfurique, par exemple par le chimiste anglaisEdward Divers expatrié auJapon.
Le corps simple, ses propriétés et sa chimie de base
Le corps simple tellurepolymorphe existe dans la nature essentiellement sous laforme grise, à savoir un corps d'aspect métallique, semi-conducteur cassant, blanc bleuâtre, parfois blanc gris, lamelleux et fragile. Ce corps cristallin demaille hexagonale, de densité moyenne 6,25 et fondant avant500 °C est encore nommétellure natif par les minéralogistes car il appartient la catégorie deséléments natifs[9]. Le tellure brun, amorphe et bien plus rare, se transforme à température ambiante en tellure gris métal hexagonal.
Ce corps simple cristallin, formé de longues chaînes en hélice de Ten, se caractérise par des liaisons essentiellement covalentes, il est relativement stable. Toutefois, fortement chauffé, le tellure s'enflamme à l'air en donnant principalement de l'anhydride tellureux TeO2[11]. Sa combustion dans l'air produit une flamme bleue.Ses particules finement dispersées forment un aérosol explosif dans l'air. L'explosion peut être déclenchée par un équipement électrique défectueux ou par n'importe lequel d'un point chaud ; ses explosions de poudre, souvent secondaires, peuvent être dévastatrices.
Le tellure chauffé s'enflamme.
Le tellure liquide attaque le fer, le cuivre et l'acier inoxydable, par exemple de type 10/18.
Insoluble dans l'eau et dans l'acide chlorhydrique, le tellure se dissout dans les acides oxydants, par exemple dans l'acide nitrique et dans l'eau régale, et dans les bases.
Il existe un test de détection chimique classique, en complément dutest de flamme vert pâle. L'addition d'acide sulfurique concentré provoque une précipitation desulfite de tellure rouge :
Tesolide cristal + H2SO4aq liquide fumant concentré → TeSO3poudre de sulfite de Te rouge + H2O
Les associations du tellure avec les métaux et l'hydrogène sont nommées par tradition tellurures.Le corps simple forme des alliages avec le fer, l'acier et la fonte, mais aussi le cuivre et le plomb, l'or et l'argent, le cadmium et le zinc.
Le tellure graphique est un tellurure naturel d'or et d'argent.
Le tellure présente un caractère semi-métallique affirmé, son électronégativité de l'ordre de 2,1 est plus faible que celles du S (2,5) et du Se (2,4). La réactivité du Te est moyenne par rapport à ces derniers corps simples[12].
Le tellure réagit avec l'oxygène, il brûle à l'air pour engendrer ledioxyde de tellure, solide très peu à quasi-insoluble dans l'eau, caractérisé par un réseau ionique. Cet anhydride tellureux est attaqué par des acides oxydants. Il réagit avec lesalcalis pour donner des tellurites neutres, des bitellurites et des tétratellurites.
À l'instar de l'anhydride sélénieux, l'anhydride tellureux est décomposé par l'acide sulfureux et le gaz hydrogène sulfuré. Dans le premier cas, le corps simple tellure peut être obtenu directement, mais dans le second, le chimiste obtient des sulfures de tellure, du type TeS2 et TeS3, acides vis-à-vis des sulfures alcalins.
Il se combine avec l'hydrogène ou un grand nombre demétaux pour former au sens large des « dérivés telluriques », comme letellurure d'hydrogène H2Te, un gaz nauséabond à température ambiante, plus acide et plus instable que H2Se, peu soluble dans l'eau et toxique, ou le nombre exceptionnel de tellurures métalliques, à commencer par letellurure de sodium Na2Te et le tellurure de potassium.
H2Te se prépare comme H2Se. Il se dissocie sous l'influence de la chaleur en magnifiques cristaux de tellure, obtenus en général en dessous du point chaud de500 °C. Le chimisteAlfred Ditte a montré que ce gaz réactif se décomposait à l'air, tout comme les tellurures alcalins.
Il n'existe pas de polytellurures d'hydrogène stables.
Utilisation du corps simple et ses associations (alliages)
Notes sur les principaux oxydes TeO, TeO2, TeO3, lesacides et lesions correspondants :
Lestellurites et les polytellurites désignent les sels acides ou neutres obtenus après attaque desbases fortes sur l'anhydride tellureux TeO2. L'acide tellurique rarement observé s'écrirait H2TeO3 et l'ion tellurique correspond à TeO32−.
Lestellurates, très rares, désignaient les sels de l'anhydride tellurique TeO3.
Les halogénures peuvent s'hydrolyser, par exemple :
TeF6gaz + 6 H2Oeau liquide → 6 HF + H6TeO6poudre humide qui par fort asséchement, se décompose
H6TeO6 → TeO3 + 3 H2Ovapeur
Ils peuvent former de nombreuxcomplexes, par exemple TeCl62− avec l'ion chlorure apporté par l'acide chlorhydrique :
TeCl4gaz + HClaq → H2[TeCl6]poudre humide qui par fort asséchement, se décompose
Il est possible d'obtenir de manière similaire l'ion complexe TeBr62−.
Le tellure, sous forme de composé (par exemple d'oxyde de tellure), est utilisé dans certainsverres de chalcogénure[13] dédiés à l'optique infrarouge.
Vulcanisation ducaoutchouc : le diéthyldithiocarbamate de tellure. Il entre sous divers composés dans laformulation des principaux procédés de vulcanisation. Te[S2CN(C2H5O)2]4 est utilisé commecatalyseur.
Les composés de tellure sont largement utilisés enchimie organique synthétique pour la réduction et l'oxydation, le cyclofonctionnement, la déshalogénation, les réactions de génération de carbanion et l'élimination desgroupes protecteurs[14]. Lescomposés organométalliques sont des intermédiaires dans la synthèse d'amines, dediols et de produits naturels[15],[16].
Le tellure peut être utilisé dans les détecteurs d'ammoniac[21].
Les tellures d'alkyle sont parfois utilisés dans des fongicides, algicide, parasiticide, enusage dispersif. Le tellure est alors un oligo-élément non essentiel : son rôle biochimique n'est pas complètement compris[22].
À l'Université de Californie, des chercheurs (2024) ont combiné un tellure trigonal épitaxial à chaînes hélicoïdales pour former un supraconducteur à deux dimensions (Nb ultramince) synthétisé sur une fine double couche deniobium (Nb) et d'or (“Au(111)”, c'est-à-dire à orientation cristallographique spécifique de l’or (Au), orientée selon le plan cristallographique (111), ce qui améliore les propriétés physiques et électroniques du matériau)[23]. Cette interface ultrafine supraconductrice pourrait être un supraconducteur topologique (sans résistance électrique et doté de propriétés liées à sa forme) six fois plus performant que les matériaux antérieurs de ce type ; ce qui en fait un candidat pour laspintronique (qui utilise le spin des électrons pour stocker et traiter l’information), et pour certains composants nécessaires aux qubits supraconducteurs dans le domaine de l'informatique quantique (déjà testé avec succès en 2024 sur des puces ayant fonction de résonateurs supraconducteurs micro-ondes à faibles pertes). Soumis à unchamp magnétique de typechamp de Zeeman, cette interface subit une transition inattendue, évoquant une transformation en “supraconducteur triplé” (supraconducteur non conventionnel à stabilité accrue)[23],[24].
L'inhalation provoque une somnolence, des maux de tête et des nausées, associés à une sécheresse de la bouche et un goût métallique. L'inhalation d'une dose infime de tellure donne une haleine et une odeur corporelle ressemblant à celle de l'ail[25]. Le contact avec l'œil se traduit par un rougissement de l'œil et des douleurs oculaires. L'ingestion induit des douleurs abdominales, uneconstipation et desvomissements.
La production mondiale s'élèverait entre 250 et 1 000 tonnes par an, principalement extraites, en même temps que le sélénium, des résidus de traitement duplomb et ducuivre.
Dans les années 1990, la production de tellure était contrôlée par quatre pays principaux : les États-Unis, le Canada, le Japon et le Pérou. La production annuelle, associée à celle de sélénium, était estimée de l'ordre de 1 000 tonnes, pour une valeur de 1 200 FF/t.
Les ingénieurs chimistes, à la suite d'Elias Anton Cappelen Smith, l'ont extrait des boues anodiques des minerais raffinés de cuivre.
↑a etbEntrée « Tellurium » dans la base de données de produits chimiquesGESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand,anglais), accès le 21 août 2018(JavaScript nécessaire)
↑Base de données Chemical Abstracts interrogée via SciFinder Web le 15 décembre 2009 (résultats de la recherche)
↑Il est possible d'admettre au moins, pour expliquer la dénomination relative, la boutade suédoise :« Si ce n'est pas la Terre, c'est la Lune ! ».
↑Pierre BLAZY : Professeur honoraire - Ancien directeur de l'École nationale supérieure de géologie (ENSG)"El-Aïd JDID ": Docteur ès sciences - Ingénieur de recherche au laboratoire environnement et minéralurgie (LEM), Nancy Université, ENSG – INPL – CNRS – UMR 7569, « Métallurgie du sélénium et du tellure »,(consulté le)
↑(en) « Tellurium », surmindat.org. Il est souvent combiné avec l'or et l'argent.
↑Il était autrefois obtenu par calcination du tellurure de bismuth avec un mélange de potasse (carbonate de potassium) et de charbon actif. Le tellurure de potassium ainsi formé était dissous dans l'eau. L'absorption de l'air ou d'oxygène, lente ou accélérée par barbotage, laissait finalement de la potasse (éventuellement caustique) et du tellure pulvérisé.
↑Ce dioxyde est l'analogue du dioxyde de sélénieux, ou anhydride sélénieux. Ces corps composés pourraient engendrer en principe dans l'eau ou un solvant protique les acides correspondants, H2TeO3 et H2SeO3, analogue de l'acide sélénieux H2SO3.
↑Cela sert souvent de mauvaise justification à une toxicité plus faible.
↑M.Bianchetti, E.Heredia, C.Oviedo et N.Walsöe de Reca, « A thin film sensor to detect ammonia at room temperature in humid media »,Anales de la Asociación Química Argentina,vol. 93,nos 1-3,,p. 27–34(ISSN0365-0375,lire en ligne, consulté le).
