Телурит (TeO3^2−) — йон и минерал: свойства, образуване и реактивност

Телурит (TeO3^2−): свойства, образуване и реактивност — всичко за този йон и редкия минерал: химични характеристики, минералогия, образуване и приложения.

Телуритът е йон с формула TeO₃^2-. В този анион телурът е в степен на окисление +4 и молекулната геометрия на TeO₃^2- е подобна на тази при сулфитите/селенитите — триъгълно-пирамидална с неподелена електронна двойка върху атома Te. Телуритовите съединения (солите на TeO₃^2-, известни като телурити) са сред най-стабилните видове съединения на телура в степен +4. Те обикновено действат като слаби окислители, но при подходящи условия могат да бъдат и редуцирани до елементарен телур или до по-ниски степенни съединения.

Киселинно-основно и реакционно поведение

TeO₃^2- е силно зависим от pH. В алкални среди TeO₂ лесно се превръща в телуритни аниони чрез реакция с основи (напр. TeO₂ + 2 OH^- → TeO₃^2- + H₂O). При леко киселинни условия частично протониране дава водороден телурит, HTeO₃^-. При по-силно подкиселяване може да се получи неутралната форма, известна като телурова киселина (H₂TeO₃), която съответства на протонирането на TeO₃^2-.

Редокс свойства

Телуритните аниони са относително слаби окислители: те могат да приемат електрони и да се редуцират до метален телур (Te⁰) или до съединения в по-ниска степен на окисляване. При окислителни условия Te(IV) лесно се окислява до Te(VI) (телурати, TeO₄^2-). Поради тази двойствена тенденция (възможност както за окисление, така и за редукция) телуритите участват в разнообразни неорганични реакции и трансформации в минерални среди и в химични процеси.

Получаване и соли

Често телуритите се получават чрез директно взаимодействие на телурен диоксид (TeO₂) с основи или с метални оксиди. Общите формули на солите са M₂TeO₃ (за двувалентни метални катиони M⁺/M²⁺ според валентността). Алкалните телурити (напр. Na₂TeO₃) са сравнително разтворими във вода и намират приложение в лабораторната практика и промишлеността. Тежките метални телурити могат да имат по-малка разтворимост и да образуват добре октаедрични или полихедрични кристални структури.

Минерал „телурит“

Телуритът е и рядък минерал, чиято основна химична съставка е телуров диоксид (TeO₂). Минералът обикновено е жълт до бял, често се среща като кристали или груби агрегати и се образува предимно в окислителната зона на телуросъдържащи руда. Там първичните телуриди или нативният телур могат да бъдат окислени до TeO₂ — в противен случай доминират телуриди и нативен телур. TeO₂ има няколко полиморфни форми; минералната фаза „телурит“ представлява една от тези форми и се свързва с други вторични минерали на телура и с типични рудни придружители.

Приложения и безопасност

• Някои телурити (особено Na₂TeO₃) се използват в промишлени технологии — при електроплатиране, в стъкларството и като реагенти в аналитична химия.
• В микробиологията телуритните соли се използват като селективни средства, тъй като много бактерии са чувствителни към тях; наличието на телурит понякога позволява селекция на устойчиви щамове.
• Телурните съединения са токсични за хора и околна среда — при експозиция се среща характерна „телурна“ (припомняща чесън) миризма на дъха и телесни изпарения. Работата с телурити изисква подходящи предпазни мерки, вентилация и правилно третиране на отпадъците.

Свързани трансформации в природата

В природни води и рудни тела TeO₃^2- участва в биогеохимични цикли на телура — може да бъде редуциран от микроорганизми до елементарен телур или органотелурови съединения, както и да бъде окислен до телурати при силно окислителни условия. Тези процеси определят разпространението и формата на телура в минералните натрупвания и в околната среда.

Обобщено: TeO₃^2- (телуритът) е важен химиен и минералогичен компонент на телурните системи — с характерна структура, ясно изразено киселинно-основно и редокс поведение, приложение в някои промишлени и аналитични процеси и повишено внимание към токсичността при работа.

Търсене по буква