Tellan

Tellan, systematicky dihydrogentellurid, je anorganická sloučenina se vzorcem H₂Te. Jedná se o bezbarvý, vysoce toxický plyn se zápachem připomínajícím česnek, patřící mezi chalkogenovodíky. Je chemicky nestabilní, silně redukční a silně kyselý ve vodném prostředí. Vzhledem k vysoké toxicitě a nestabilitě se s tellanem pracuje výhradně za přísně kontrolovaných laboratorních podmínek.

Tellan
Struktura tellanu
Obecné
Systematický název	Tellan
Triviální název	tellurovodík
Anglický název	Hydrogen telluride
Německý název	Tellurwasserstoff
Sumární vzorec	H2Te
Vzhled	Bezbarvý plyn
Identifikace
Registrační číslo CAS	7783-09-7
PubChem	21765
Vlastnosti
Molární hmotnost	129,615 8 g/mol
Teplota tání	−49 °C
Teplota varu	−2,2 °C (nad −2 °C nestabilní)
Hustota	0,003 31 g/cm3 (plyn) 2,57 g/cm3 (−20 °C, kapalina)
Disociační konstanta pKa	2,6
Rozpustnost ve vodě	0,7 g/100ml
Termodynamické vlastnosti
Standardní slučovací entalpie ΔHf°	0,768 4 kJ/g
Bezpečnost
GHS02 GHS04 GHS06 [1] Nebezpečí[1]
H-věty	H220, H280, H330
P-věty	P403, P405
NFPA 704	4 4 1
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). Některá data mohou pocházet z datové položky.

Struktura a vazby

Molekula H₂Te má lomenou geometrii, analogickou s H₂S a H₂Se. Vzhledem k velikosti atomu telluru je délka vazby Te–H přibližně 169 pm a vazebný úhel H–Te–H činí přibližně 90°. Molekula je polární.

Chemické chování

Nestabilita a rozklad:

Tellan je nestabilní a snadno se rozkládá, zejména při zvýšené teplotě nebo při přítomnosti kyslíku:

2 H₂​Te + O₂ ​→ 2 H₂​O + 2 Te↓

Redukční vlastnosti:

Tellan je silné redukční činidlo. Při kontaktu se silnými oxidanty může dojít k prudkým reakcím.

Příprava

Tellan lze připravit reakcí kovového telluridu (např. telluridu zinečnatého) s kyselinou:

ZnTe + 2 HCl → ZnCl₂​ + H₂​Te↑

Plynný tellan se ihned odvádí z reakční směsi kvůli své nestabilitě a toxicitě.

Kyselé vlastnosti

Ve vodném roztoku působí H₂Te jako slabá kyselina, známá jako kyselina tellanová:

H₂​Te ⇌ H⁺ + HTe⁻ ⇌ 2 H⁺ + Te²⁻

Její kyselost je vyšší než u H₂S a H₂Se (pKa ≈ 2,6). Se zásadami tvoří telluridy:

H₂​Te + 2 NaOH → Na₂​Te + 2 H₂​O

Toxicita a bezpečnost

Tellan je extrémně toxický plyn. Expozice i nízkým koncentracím může způsobit závažné poškození zdraví nebo smrt. Je klasifikován jako:

• H220: Extrémně hořlavý plyn
• H280: Obsahuje plyn pod tlakem; při zahřívání může explodovat
• H330: Smrtelný při vdechnutí

Při práci s H₂Te je nutné použít uzavřený aparát, detektory úniku a laboratorní digestoř. Zápach tellanu je dobře rozpoznatelný a slouží jako varovný signál, ale nelze na něj spoléhat jako na bezpečnostní indikátor.

Srovnání s jinými chalkogenovodíky

Sloučenina	Vzorec	Teplota varu (°C)	pKa	Toxicita
Sulfan	H₂S	−60	~7	Vysoká
Selan	H₂Se	−41,5	~3,9	Vyšší
Tellan	H₂Te	−2,2	~2,6	Extrémní

S rostoucí atomovou hmotností centrálního atomu (S → Se → Te) roste kyselost, reaktivita a toxicita sloučenin.

Využití

Tellan nemá širší průmyslové využití kvůli své vysoké toxicitě a nestabilitě. Slouží téměř výhradně k výzkumným účelům v oblasti anorganické a analytické chemie.