被尘封的论文
1782年,穆勒正担任奥地利特兰西瓦尼亚地区(Transylvania,现属于罗马尼亚)的矿场监督官,他得到了一种独特的矿石。这种矿石外表大部分是银灰色的,间或掺杂有一些金黄,其中银灰色部分与锑看起来很像,所以在当时也被称为“锑金”(antimonalischer Goldkies)。
一块碲金(sylvanite)矿石,图片来源:fabreminerals.com
穆勒没有“以貌取石”,而是把矿石带回实验室进行了研究。他发现,加热矿石中银灰色部分,会生成一种带有臭萝卜味的白烟。它还可以跟硫酸反应生成红色溶液,溶于水后又得到黑色沉淀,而这些都与锑的化学性质大相径庭。因此,穆勒提出:矿石中很可能含有金和另一种未知金属,而且这种新物质似乎同时具有金属和非金属特性。例如,它具有金属的光泽,但在常温下质地却很脆,所以他称这种新物质为“aurum paradoxum”,意思是“反常/不合逻辑的金(元素)”。
1783年,穆勒将他对“反常金属“的大量观察和实验整理成了多篇论文,只可惜,他将这些论文都发表在了一本名不见经传的德文科学期刊上。如果放到现在,即使没什么影响力的期刊,内容至少也能在网上检索到。但在200多年前,期刊没选对,论文可能真就进了故纸堆。因为期刊太小众,他的文章发表后几乎无人问津。
奥地利发行的纪念弗朗茨-约瑟夫·穆勒的邮票,图片来源:colnect.com
多年后,不甘心的穆勒又将矿石样本寄给了德国化学家克拉普罗特(Martin Heinrich Klaproth)。1798年1月,克拉普罗特在柏林科学院宣读了穆勒的论文。直到此时,已经尘封16年之久的关于特兰西瓦尼亚矿石的研究才再次受到关注。
克拉普罗特自己经过实验,确认了这种“反常金属”就是一种新的元素,并将它取名为Tellurium(Te,碲),词根“tellus“的原意是“地球”。他没有贪图名誉,事后一再声明,穆勒才是碲的最早发现者。
马丁·海因里希·克拉普罗特 (Martin Heinrich Klaproth,1743-1817),是普鲁士王国的化学家。他不仅推进了碲元素的发现,还是锆(1787年)、铀(1789年)、钛(1795年)、铈(1803年)等元素的发现者,图片来源:Wikipedia
支撑新能源的元素
虽然很早被发现,碲直到二十世纪50年代后期才成为一种具有工业实用价值的元素。传统上,碲被大量用于冶金工业,是一些金属合金的“强壮剂”,只要在这些合金中加入少量的碲,就能大大提高它们的机械强度和加工性能。例如,在金属铜中加入碲能显著改善铜的机械加工性能和抗腐蚀性能。十多年前,碲还曾广泛用于制造可重复读写的光盘