テルル鉱物と「コロラドアイト」

テルル鉱物について調べてみました。

テルル鉱物 (tellurium minerals)は、テルルを含む鉱物の総称です。
テルル(tellurium)は、原子番号52の元素で、元素記号は Teです。
カルコゲン元素の一つで、金属テルルと無定形テルルがあり、金属テルルは銀白色の結晶(半金属)で、六方晶構造です。
テルル化合物は、にんにく臭を帯びるものがありますが、単体は無臭です。
金属テルルの比重は6.24、融点は450 °C、沸点は1390 °C(融点、沸点とも異なる実験値あり)です。
酸化力のある酸には溶け、ハロゲン元素とは激しく反応します。
化学的性質はセレンや硫黄に似ており、燃やすと二酸化テルルになります。
また、テルル単体及びその化合物には毒性があることが知られています。
また、これらが体内に取り込まれると、代謝されることによってジメチルテルリドになり、呼気がニンニクに似た悪臭(テルル呼気)を帯びるようになります。
テルルは、1782年にF.J.ミュラーが単体分離し、1798年にクラプロートによって命名されました。
語源はラテン語のTellusで、これは地球を意味するとともに、ローマ神話で大地の女神の名だそうです。
また、周期表上でテルルの一つ上に位置するセレンは、ギリシャ神話の月の女神の名だそうです。
テルルは稀に元素鉱物の自然テルル(native tellurium)としても産しますが、普通は金,銀,銅,鉛,鉄,ビスマスなどのテルル化物として産し、その鉱物の種類は非常に多いのが特徴です。
主なものとして、
・針状テルル鉱sylvanite AuAgTe4
・カラベラス鉱calaverite AuTe2
・クレンネル鉱krennerite AuTe2
・ペッツ鉱petzite(テルル金銀鉱ともいう)AuAg3Te2
・ヘッス鉱hessite Ag2Te
・硫テルルソウ鉛鉱tetradymite Bi2Te2S
・アルタイ鉱altaite(テルル鉛鉱ともいう)PbTe
・コロラドアイトcoloradoite HgTe
・リッカルド鉱rickardite Cu4Te3
・酸化鉱物のテルル石tellurite(酸化テルル鉱ともいう)TeO2
などがあります。
この中の「コロラドアイト」は、特に危険だそうです。
「コロラドアイト」は、最近発見されたばかりのマグマの鉱脈で作られる結晶性鉱物です。
水銀が、テルルという極めて毒性が強いレアメタルと結合してできています。
2つの毒物の組み合わせによって、危険な毒作用を示し、加熱されたり、化学変化したりすると、致死性の蒸気とチリが生じるそうです。
この危険な「コロラドアイト」ですが、テルル欲しさに発掘されています。
テルルは金と結合していることもあり、この事実が明らかとなると、オーストラリア、カルグーリーはそれまで道路補修材にされていたテルルを求めて奇妙なゴールドラッシュに沸いたそうです。

テルルの用途としては、ガラスなどの着色剤として利用され、ビスマスとの合金は、熱電変換素子、ペルティエ素子として実用化されています。
用途が狭く、偏在性が高く、需要量・埋蔵量ともに少ないのですが、太陽電池や各種電子部品の材料になるなど先端工業に欠かせない存在であり、レアメタルの一種です。
鉛に0.05から0.065%添加すると鉛の耐食性や強度が上昇するため添加剤として用いられています。
鉱業便覧によると、テルルの埋蔵量(資源量)は3万8000トンだそうです。
上位からアメリカ合衆国(6000トン)、ペルー(1600トン)、カナダ(1500トン)です。
いずれもズリなどを含まないテルルの純分量で、2000年時点の年間生産量は322トンです。
上位からカナダ(80トン)、ベルギー(60トン)、アメリカ合衆国(50トン)、ペルー(39トン)、日本(36トン)であり、上位5カ国で生産量の82.3%を賄っています。

当ブログで、日本地質学会が「県の石」を発表したのですが、静岡県の鉱物として下田市蓮台寺の河津鉱山で産出されていた「自然テルル」を選定していました。
でも、この河津鉱山は、現在は立ち入りが禁止されています。
「自然テルル」は1970年、国立科学博物館の鉱物学者である加藤昭さんが静岡県で初めて発見したビスマス、セレン、テルルの化合物で、金属光沢を持つ薄い平板上の結晶として産出していました。

石の表面に黒い粒状となって見える自然テルル(静岡市のふじくに地球環境史ミュージアム提供)
石の表面に黒い粒状となって見える「自然テルル」です。
(静岡市のふじくに地球環境史ミュージアム提供)

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危険なコロラドアイトです。
こうして見るときれいなのですが、水銀とテルルの結合なので、毒性がいっぱいです。
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