Selenhidrinsav (H2Se) szerkezete, tulajdonságai, nómenklatúrája és felhasználása



az szelenhidrinsav vagy hidrogén-szelenid egy szervetlen vegyület, amelynek kémiai képlete H2Az is. Kovalens jellegű, és a szokásos hőmérsékleti és nyomásfeltételek mellett színtelen gáz; de kevésbé jelenléte által érzékelhető erős szaga. Kémiailag egy kalkogenid, így a szelénnek valenciája -2 (Se2-).

Az összes szelenidből a H2Ez a legveszélyesebb, mert a molekula kicsi és a szelénatom kevésbé sztérikus akadályt jelent a reakció idején. Másrészt, a szag lehetővé teszi, hogy azok, akik vele dolgoznak, a laboratóriumi csengőn kívüli szivárgás esetén észlelhetik a helyszínen..

A hidrogén-szelenidet két elemének közvetlen kombinációjával lehet szintetizálni: molekuláris hidrogén, H2, és fém szelén. A szelénben gazdag vegyületek, például vas (II) szelén, FeSe sósavban történő feloldásával is előállítható..

Másrészről a szelén-savat úgy állítjuk elő, hogy a hidrogén-szelenidet vízben oldjuk; azaz az első vízben oldódik, míg a második gáznemű molekulákból áll.

Fő felhasználási területe a szelén forrása szerves és szervetlen szintézisben.

index

  • 1 A hidrogén-szelenid szerkezete
  • 2 Tulajdonságok
    • 2.1 Fizikai megjelenés
    • 2.2 Molekulatömeg
    • 2.3 Forráspont
    • 2.4 Olvadáspont
    • 2.5 Gőznyomás
    • 2.6 Sűrűség
    • 2.7 pKa
    • 2.8 Oldhatóság vízben
    • 2.9 Oldhatóság más oldószerekben
  • 3 Nómenklatúra
    • 3.1. Selenid vagy hidrid?
  • 4 Felhasználások
    • 4.1 Metabolikus
    • 4.2 Ipari
  • 5 Referenciák

A hidrogén-szelenid szerkezete

 

A felső képen látható, hogy a H molekula2Szögletes geometriájú, bár 91 ° -os szöge úgy néz ki, mint egy L-hez képest, mint egy V. Ebben a gömb- és rúdmodellben a hidrogénatomok és a szelén fehér és sárga gömbök, illetőleg.

Ez a molekula a gázfázisban az ábrán látható; azaz a hidrogén-szelenid esetében. Amikor vízben oldódik, felszabadít egy protont, és a megoldásban a HSe párja van- H3O+; ez a pár ion jön a szelehidrinsavhoz, amelyet H-nak jelölünk2Se (ac), hogy megkülönböztessük a hidrogén-szelenidtől, H2Ez (g).

Ezért a H közötti szerkezetek2Se (ac) és H2Se (g) nagyon különböző; az elsőt egy vizes gömb veszi körül, és ionos töltéseket mutat be, a második pedig a gázfázisban lévő molekulák agglomerátumából áll..

H molekulák2Alacsony dipol-dipólus erőkkel alig hatnak egymásra. A szelén, bár kevésbé elektronegatív, mint a kén, nagyobb elektron-sűrűséget koncentrál, ha a "hidrogénatomokból" elkapják.

Szelén-hidrid tabletták

Ha a H molekulák2Rendkívüli nyomáson mennek keresztül (több száz GPa), elméletileg kénytelenek megszilárdulni a Se-H-Se kötések kialakulásával; Ezek három központ és két elektron (3c-2e) kapcsolatai, ahol hidrogén vesz részt. Ezért a molekulák polimer szerkezeteket alkotnak, amelyek szilárd anyagot definiálnak.

Ilyen körülmények között a szilárd anyagot több hidrogénnel dúsíthatjuk, ami teljesen módosítja a kapott szerkezeteket. Ezenkívül a készítmény H típusúnSe, ahol n értéke 3-tól 6-ig változik, így ezeknek a nyomásoknak és hidrogén jelenlétében összenyomott szelénhidrideknek kémiai képletei H3Tudom, H6jelentése.

Becslések szerint ezek a hidrogénnel dúsított szelén-hidridek szupravezető tulajdonságokkal rendelkeznek.

tulajdonságok

Fizikai megjelenés

Színtelen gáz, amely alacsony hőmérsékleten a rothadt retek és a rothadt tojások szaga, ha koncentrációja megnő. Illata rosszabb és intenzívebb, mint a hidrogén-szulfid (ami már elég kellemetlen). Ez azonban jó, mivel segít a könnyű észlelésben és csökkenti a hosszan tartó érintkezés vagy belégzés kockázatát.

Égéskor kékes láng keletkezik, amely a szelénatomokban az elektronikus kölcsönhatásokból ered.

Molekulatömeg

80,98 g / mol.

Forráspont

-41 ° C.

Olvadáspont

-66 ° C.

Gőznyomás

9,5 atm 21 ° C-on.

sűrűség

3,553 g / l.

pKhogy

3,89.

Oldhatóság vízben

0,70 g / 100 ml. Ez megerősíti azt a tényt, hogy a H szelénatomja2Nem képez észrevehető hidrogénhidakat vízmolekulákkal.

Oldhatóság más oldószerekben

-CS-ban oldódik2, ami nem meglepő a szelén és a kén közötti kémiai analógia miatt.

-Foszgénben oldódik (alacsony hőmérsékleten, 8 ° C-on forral).

nómenklatúra

Amint az előző részekben már kifejtésre került, ennek a vegyületnek a neve változik attól függően, hogy H2Gáz-halmazállapotú vagy vízben oldott. Amikor vízben van, akkor szelenhidrinsavról beszélünk, ami nem más, mint szervetlen értelemben vett hidroxid. A gázmolekulákkal ellentétben a savas karakterük nagyobb.

A szelénatom azonban gázként vagy vízben oldva ugyanazokat az elektronikus jellemzőket tartja fenn; például valenciája -2, kivéve, ha oxidációs reakciója van. A -2-es valencia az oka annak, hogy seleni-nek hívjákbölény hidrogén, mivel a szelenid anion a Se2-; amely reaktívabb és redukálóbb, mint az S2-, szulfid.

Szisztematikus nómenklatúra alkalmazása esetén meg kell adni a vegyületben lévő hidrogénatomok számát. Szóval, a H2Ezt nevezik: selenide dihidrogén.

Selenid vagy hidrid?

Egyes források hidridként említik. Ha valóban lenne, a szelén pozitív töltéssel +2, a hidrogén negatív töltéssel -1: SeH2 (Ez az2+, H-). A szelén egy atom, amely több, mint a hidrogén, elektromegatívabb, és ezáltal a "legmagasabb elektron-sűrűség" monopolizálódik a H molekulában.2jelentése.

Mint ilyen, a szelén-hidrid létezése elméletileg nem zárható ki. Valójában a H anionok jelenlétével- megkönnyítené a Se-H-Se kapcsolatokat, amelyek a számítógépes tanulmányok alapján hatalmas nyomáson kialakult szilárd szerkezetekért felelősek.

alkalmazások

metabolikus

Bár ellentmondásosnak tűnik a H magas toxicitása ellenére2A szervezetben a szelén metabolikus útján keletkezik. Azonban, amint elkészül, a sejtek a szelénoproteinek szintézisének köztitermékeivé teszik, vagy a dezoxi-ribonukleinsav metilén-származékává válnak; ennek egyik tünete a fokhagymának a szájban való ízlése.

ipari

A H2Főként szelénatomok szilárd szerkezetekhez, például félvezető anyagokhoz való hozzáadására szolgál; szerves molekulákhoz, például alkénekhez és nitrilekhez a szerves szelenidek szintéziséhez; vagy a fém-szelenidek kicsapására szolgáló oldathoz.

referenciák

  1. Wikipedia. (2018). Hidrogén-szelenid. Lap forrása: en.wikipedia.org
  2. Shiver & Atkins. (2008). Szervetlen kémia (Negyedik kiadás). Mc Graw-hegy.
  3. Atomistry. (2012). Hidrogén-szelenid, H2Az is. A lap eredeti címe: selenium.atomistry.com
  4. Tang Y. & col. (2017). Hidrogén-szelenid (H2Se) A szelénimplantációhoz használt adalékgáz. 21. Nemzetközi Ionimplantációs Technológiai Konferencia (IIT). Tainan, Tajvan.
  5. Kémiai készítmény (2018). Hidrogén-szelenid Visszatérve: formulaformquimica.com
  6. Pubchem. (2019). Hidrogén-szelenid. Lap forrása: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  7. Zhang, S. et al. (2015). A sűrített szelén-hidridek fázisdiagramja és magas hőmérsékletű szupravezetőképessége. Sci. Rep. 5, 15433; doi: 10,1038 / srep15433.
  8. Acidos.Info. (2019). Selenhidrinsav: ennek a hidrazidnak a tulajdonságai és alkalmazásai. A lap eredeti címe: acidos.info/selenhidrico