Selenhydronsyra (H2Se) struktur, egenskaper, nomenklatur och användningsområden



den selenvätesyra eller väte selenid är en oorganisk förening vars kemiska formel är H2Det är. Det är kovalent i naturen och under vanliga temperatur- och tryckbetingelser är det en färglös gas; men med en stark lukt som är igenkännlig genom sin mindre närvaro. Kemiskt är det en chalcogenid, så selen har en valens av -2 (Se2-).

Av alla seleniderna är H2Det är den mest toxiska eftersom dess molekyl är liten och dess selenatom har mindre steriskt hinder vid reaktionstidpunkten. Å andra sidan tillåter lukten de som arbetar med det för att upptäcka det på plats om det finns en läcka utanför laboratorieklockan.

Väteselenid kan syntetiseras genom den direkta kombinationen av dess två element: molekylärt väte, H2, och metalliskt selen. Det kan också erhållas genom upplösning av selenrika föreningar, såsom järn (II) selenid, FeSe, i saltsyra.

Å andra sidan framställs selenvätesyra genom att väteeleniden löses i vatten; det vill säga den första är upplöst i vatten, medan den andra består av gasformiga molekyler.

Dess huvudsakliga användning är att vara en källa till selen i organisk och oorganisk syntes.

index

  • 1 Struktur av väte selenid
  • 2 egenskaper
    • 2.1 Fysisk utseende
    • 2,2 molekylmassa
    • 2.3 Kokpunkt
    • 2.4 Smältpunkt
    • 2,5 ångtryck
    • 2,6 Densitet
    • 2,7 pKa
    • 2,8 Löslighet i vatten
    • 2.9 Löslighet i andra lösningsmedel
  • 3 nomenklaturen
    • 3.1 Selenid eller hydrid?
  • 4 användningsområden
    • 4.1 Metabolisk
    • 4.2 Industriellt
  • 5 referenser

Strukturen av väte selenid

 

I den övre bilden observeras att H-molekylen2Den har en vinkelgeometri, även om dess vinkel på 91 ° gör att den ser mer ut som en L än en V. I denna modell av sfärer och barer är väteatomer och selen sfärerna av vitt och gult, respektive.

Denna molekyl, som visad, är den i gasfasen; det vill säga för väte selenid. När det löser sig i vatten, släpper det en proton och i lösning har HSe-paret- H3O+; detta par joner kommer till selensyra, betecknad H2Se (ac) för att differentiera den från väte selenid, H2Det (g).

Därför är strukturerna mellan H2Se (ac) och H2Se (g) är mycket olika; den första omges av en vattenhaltig sfär och presenterar joniska laddningar och den andra består av ett agglomerat av molekyler i gasfasen.

H-molekyler2De kan knappt interagera med varandra genom mycket svaga dipol-dipolstyrkor. Selen, även om det är mindre elektronegativ än svavel, koncentrerar större elektrondensitet när "snatched" från väteatomer.

Selenhydrider tabletter

Om H-molekylerna2De genomgår ett extra tryck (hundratals GPa), teoretiskt tvingas de att stelna genom bildandet av Se-H-Se-bindningar; Dessa är länkar av tre centra och två elektroner (3c-2e) där väte deltar. Därför börjar molekylerna att bilda polymerstrukturer som definierar ett fast ämne.

Under dessa betingelser kan det fasta materialet berikas med mer väte, vilket fullständigt modifierar de resulterande strukturerna. Dessutom blir kompositionen av typ HnSe, där n varierar från 3 till 6. Således har selenhydriderna komprimerade av dessa tryck och i närvaro av väte har kemiska formler H3Jag känner H6är.

Det beräknas att dessa selenhydrider berikade med väte har superledande egenskaper.

egenskaper

Fysiskt utseende

Färglös gas som vid låga temperaturer luktar som ruttet rädisa och ruttna ägg om koncentrationen ökar. Lukten är sämre och mer intensiv än vätesulfid (som redan är ganska obehaglig). Detta är dock bra, eftersom det hjälper dem att lätt upptäcka och minskar riskerna för långvarig kontakt eller inandning.

När den brinner, avger den en blåaktig flamma som härrör från de elektroniska interaktionerna i selenatomerna.

Molekylmassa

80,98 g / mol.

Kokpunkt

-41 ° C.

Smältpunkt

-66 ° C.

Ångtryck

9,5 atm vid 21 ° C.

densitet

3,553 g / 1.

pKtill

3,89.

Löslighet i vatten

0,70 g / 100 ml. Detta bekräftar det faktum att selenatomen hos H2Det kan inte bilda märkliga vätebroar med vattenmolekyler.

Löslighet i andra lösningsmedel

-Lösligt i CS2, vilket inte är överraskande på grund av den kemiska analogi mellan selen och svavel.

-Lösligt i fosgen (vid låga temperaturer kokar den vid 8 ° C).

nomenklatur

Som redan förklarats i tidigare avsnitt varierar namnet på denna förening beroende på huruvida H2Det är i gasfas eller upplöst i vatten. När det är i vatten talar vi om selenhydronsyra, vilket är inget annat än en hydroxid i oorganiska termer. Till skillnad från gasmolekyler är deras sura karaktär större.

Emellertid, antingen som en gas eller upplöst i vatten, behåller selenatomen samma elektroniska egenskaper; till exempel är dess valens -2, såvida den inte lider av en oxidationsreaktion. Denna valens av -2 är anledningen till att den kallas seleniuroxe av väte, eftersom selenidanjonen är Se2-; vilken är mer reaktiv och reducerande än S2-, sulfid.

Om den systematiska nomenklaturen används, måste antalet väteatomer i föreningen specificeras. Så, H2Det heter: selenid diväte.

Selenid eller hydrid?

Vissa källor hänvisar till det som en hydrid. Om det verkligen var, skulle selen ha positiv laddning +2 och väte negativ laddning -1: SeH2 (Det är2+, H-). Selen är en atom mer elektronegativ än väte, och slutar därför "monopolisera" den högsta elektrondensiteten i H-molekylen.2är.

Men som sådan kan förekomsten av selenhydrid inte uteslutas teoretiskt. I själva verket med närvaron av H anjoner- skulle underlätta Se-H-Se-länkar som är ansvariga för solida strukturer som bildas vid enorma tryck enligt datorstudier.

tillämpningar

metabolisk

Även om det verkar motsägelsefullt, trots hög toxicitet hos H2Det produceras i organismen i selenets metaboliska vägar. Men så snart som det produceras använder cellerna det som en mellanprodukt i syntesen av selenioproteiner, eller det slutar att vara metylerad och utsöndras; Ett av symptomen på detta är smaken av vitlök i munnen.

industriell

H2Det används huvudsakligen för att tillsätta selenatomer till fasta strukturer, såsom halvledarmaterial; till organiska molekyler, såsom alkener och nitriler för syntes av organiska selenider; eller till en lösning för utfällning av metall selenider.

referenser

  1. Wikipedia. (2018). Väteselenid. Hämtad från: en.wikipedia.org
  2. Shiver & Atkins. (2008). Oorganisk kemi (Fjärde upplagan). Mc Graw Hill.
  3. Atomistry. (2012). Väteselensid, H2Det är. Hämtad från: selenium.atomistry.com
  4. Tang Y. & col. (2017). Väteselensid (H2Se) Dopantgas för selenimplantation. 21: e internationella konferensen om ionimplantationsteknik (IIT). Tainan, Taiwan.
  5. Kemisk formulering (2018). Väteselenid Återställd från: formulacionquimica.com
  6. PubChem. (2019). Väteselenid. Hämtad från: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  7. Zhang, S. et al. (2015). Fasdiagram och högtemperatur superledning av komprimerade selhydrider. Sci. Rep. 5, 15433; doi: 10,1038 / srep15433.
  8. Acidos.Info. (2019). Selenhydronsyra: egenskaper och tillämpningar av denna hydrazid. Hämtad från: acidos.info/selenhidrico