Selenhidrskābes (H2Se) struktūra, īpašības, nomenklatūra un lietošanas veidi



The selenhidrskābe vai ūdeņraža selenīds ir neorganisks savienojums, kura ķīmiskā formula ir H2Se. Tas ir kovalents dabā, un parastos temperatūras un spiediena apstākļos tas ir bezkrāsains gāze; bet ar spēcīgu smaržu, ko atpazīst tās mazākā klātbūtne. Ķīmiski tas ir kalcogenīds, tāpēc selēnam ir valence 2 (Se2-).

No visiem selenīdiem H2Tas ir visbīstamākais, jo tā molekula ir maza un tā selēna atoms reaģēšanas laikā ir mazāk traucējoši. No otras puses, tās smarža ļauj tiem, kas ar to strādā, atklāt to uz vietas, ja rodas noplūde ārpus laboratorijas zvana..

Ūdeņraža selenīdu var sintezēt, tieši kombinējot tās divus elementus: molekulāro ūdeņradi, H2, un metāla selēns. To var iegūt arī, izšķīdinot selēna bagātos savienojumus, piemēram, dzelzs (II) selenīdu, FeSe, sālsskābē..

No otras puses, selenhidrskābe tiek sagatavota, izšķīdinot ūdeņraža selenīdu; tas ir, pirmais tiek izšķīdināts ūdenī, bet otrais sastāv no gāzveida molekulām.

Tās galvenais pielietojums ir selēna avots organiskā un neorganiskā sintēze.

Indekss

  • 1 Ūdeņraža selenīda struktūra
  • 2 Rekvizīti
    • 2.1. Fiziskais izskats
    • 2.2. Molekulārā masa
    • 2.3 Viršanas punkts
    • 2.4. Kušanas punkts
    • 2.5. Tvaika spiediens
    • 2.6 Blīvums
    • 2.7 pKa
    • 2.8 Šķīdība ūdenī
    • 2.9 Šķīdība citos šķīdinātājos
  • 3 Nomenklatūra
    • 3.1 Selēns vai hidrīds?
  • 4 Lietojumi
    • 4.1. Metabolisms
    • 4.2 Rūpnieciskais
  • 5 Atsauces

Ūdeņraža selenīda struktūra

 

Augšējā attēlā redzams, ka H molekula2Tā ir leņķveida ģeometrija, lai gan tā leņķis 91 ° padara to vairāk kā L kā V. Šajā sfēru un stieņu modelī ūdeņraža atomi un selēns ir baltas un dzeltenas sfēras, attiecīgi.

Šī molekula, kā parādīts, ir gāzes fāzē; tas ir, par ūdeņraža selenīdu. Kad tas izšķīst ūdenī, tas atbrīvo protonu un šķīdumā tam ir HSe pāris- H3O+; šis jonu pāris nonāk selenhidrskābē, ko apzīmē ar H2Se (ac), lai atšķirtu to no ūdeņraža selenīda, H2Tā (g).

Tāpēc struktūras starp H2Se (ac) un H2Se (g) ir ļoti atšķirīgi; pirmo ieskauj ūdens sfēra un tajā ir jonu lādiņi, bet otrajā sastāvā ir molekulu aglomerāts gāzes fāzē..

H molekulas2Viņi tikko savstarpēji var mijiedarboties ar ļoti vāju dipola-dipola spēku palīdzību. Selēns, kaut arī mazāk elektronegatīvs nekā sērs, koncentrē lielāku elektronu blīvumu, kad "izķer" no ūdeņraža atomiem.

Selēna hidrīdu tabletes

Ja H molekulas2Tie tiek pakļauti ārkārtējam spiedienam (simtiem GPa), teorētiski tie ir spiesti sacietēt, veidojot Se-H-Se saites; Tie ir trīs centru un divu elektronu (3c-2e) saites, kurās piedalās ūdeņradis. Tāpēc molekulas sāk veidot polimēru struktūras, kas nosaka cietu vielu.

Šādos apstākļos cieto vielu var bagātināt ar vairāk ūdeņraža atomu, kas pilnībā pārveido iegūtās struktūras. Turklāt kompozīcija kļūst par H tipunSe, kur n svārstās no 3 līdz 6. Šādos spiedienos saspiestie selēna hidrīdi un ūdeņraža klātbūtnē ir ķīmiskas formulas H3Es zinu, H6Tā.

Tiek lēsts, ka šiem ar ūdeņradi bagātinātajiem selēna hidrīdiem piemīt supervadošas īpašības.

Rekvizīti

Fiziskais izskats

Bezkrāsaina gāze, kas zemā temperatūrā smaržo kā sapuvuši redīsi un sapuvušas olas, ja tās koncentrācija palielinās. Tās smarža ir sliktāka un intensīvāka nekā ūdeņraža sulfīds (kas jau ir diezgan nepatīkams). Tomēr tas ir labi, jo tas atvieglo to vieglu noteikšanu un samazina ilgstošas ​​saskares vai ieelpošanas risku.

Kad tas deg, tas izdala zilganu liesmu, kas rodas no elektroniskās mijiedarbības selēna atomos.

Molekulārā masa

80,98 g / mol.

Viršanas punkts

-41 ° C.

Kušanas punkts

-66 ° C.

Tvaika spiediens

9,5 atm 21 ° C temperatūrā.

Blīvums

3,553 g / l.

pKa

3.89.

Šķīdība ūdenī

0,70 g / 100 ml. Tas apstiprina faktu, ka H selēna atoms2Tas nevar veidot ievērojamu ūdeņraža tiltu ar ūdens molekulām.

Šķīdība citos šķīdinātājos

-Šķīst CS2, kas nav pārsteidzoši, jo ķīmiskā analoģija starp selēnu un sēru.

-Šķīst fosgēnā (zemā temperatūrā vārīšanās temperatūra ir 8 ° C).

Nomenklatūra

Kā jau iepriekš paskaidrots iepriekš, šī savienojuma nosaukums mainās atkarībā no tā, vai H2Tas ir gāzveida fāzē vai izšķīdināts ūdenī. Kad tas ir ūdenī, mēs runājam par selenhidrskābi, kas ir ne tikai neorganiska hidroksīds. Atšķirībā no gāzes molekulām, to skābes raksturs ir lielāks.

Tomēr kā gāze vai ūdenī izšķīdināts selēna atoms saglabā tādus pašus elektroniskos parametrus; piemēram, tās valence ir -2, ja vien tai nav oksidācijas reakcijas. Šī -2 valence ir iemesls, kāpēc to sauc par seleniuro ūdeņraža, jo selenīda anjons ir Se2-; kas ir vairāk reaktīvs un mazāks nekā S2-, sēru.

Ja tiek izmantota sistemātiska nomenklatūra, jānorāda ūdeņraža atomu skaits savienojumā. Tātad, H2To sauc par selenīdu diūdeņradis.

Selenīds vai hidrīds?

Daži avoti attiecas uz to kā hidrīdu. Ja tas patiešām būtu, selēnam būtu pozitīvs uzlāde +2 un ūdeņraža negatīvais lādiņš -1: SeH2 (Tas ir2+, H-). Selēns ir atoms, kas ir vairāk elektronegatīvs nekā ūdeņradis, un līdz ar to beidzas "monopolizēt" augstāko elektronu blīvumu H molekulā.2Tā.

Tomēr kā tāds nav iespējams izslēgt selēna hidrīda esamību teorētiski. Patiesībā ar H anjonu klātbūtni- atvieglotu Se-H-Se saiknes, kas atbild par cietām struktūrām, kas izveidotas milzīgā spiedienā saskaņā ar datorpētījumiem.

Lietojumi

Metabolisms

Kaut arī šķiet, ka tas ir pretrunīgs, neraugoties uz H toksicitāti2To ražo organismā selēna metabolisma ceļā. Tomēr, tiklīdz tās tiek ražotas, šūnas to izmanto kā starpproduktu selenoproteīnu sintēzes procesā vai beidzas ar metilēšanu un izdalīšanos; viens no tā simptomiem ir ķiploku garša mutē.

Rūpnieciskais

H2To galvenokārt izmanto selēna atomu pievienošanai cietām struktūrām, piemēram, pusvadītāju materiāliem; organiskām molekulām, piemēram, alkēniem un nitriliem organisko selenīdu sintēzei; vai šķīdumam, lai nogulsnētu metāla selenīdus.

Atsauces

  1. Vikipēdija. (2018). Ūdeņraža selenīds. Saturs iegūts no: en.wikipedia.org
  2. Shiver & Atkins. (2008). Neorganiskā ķīmija (Ceturtais izdevums). Mc Graw kalns.
  3. Atomistika (2012). Ūdeņraža selenīds, H2Se. Saturs iegūts no: selenium.atomistry.com
  4. Tang Y. & col. (2017). Ūdeņraža selenīds (H2Se) Dēņu gāze selēna implantācijai. 21. Starptautiskā konference par jonu implantācijas tehnoloģiju (IIT). Tainana, Taivāna.
  5. Ķīmiskais sastāvs (2018). Ūdeņraža selenīds Atgūts no: formulacionquimica.com
  6. PubChem. (2019). Ūdeņraža selenīds. Saturs iegūts no: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  7. Zhang, S. et al. (2015). Kompresēto selēnhidrīdu fāzes diagramma un augsta temperatūras supravadītspēja. Sci. Rep. 5, 15433; doi: 10.1038 / srep15433.
  8. Acidos.Info. (2019). Selenhidrskābe: šīs hidrazīda īpašības un pielietojums. Saturs iegūts no: acidos.info/selenhidrico