Selenhydriinihapon (H2Se) rakenne, ominaisuudet, nimikkeistö ja käyttö



selehydriinihappo tai vedyn selenidi on epäorgaaninen yhdiste, jonka kemiallinen kaava on H2Se on. Se on luonteeltaan kovalenttinen ja tavanomaisissa lämpötila- ja paineolosuhteissa se on väritön kaasu; mutta sillä on vahva haju, jonka tunnistaa sen vähäisempi läsnäolo. Kemiallisesti se on kalkogenidi, joten seleenin valenssi on -2 (Se2-).

Kaikista selenideistä H2Se on kaikkein myrkyllisintä, koska sen molekyyli on pieni ja sen seleeniatomilla on vähemmän steeristä estettä reaktion aikana. Toisaalta sen haju antaa niille, jotka työskentelevät sen kanssa, havaita se paikan päällä, mikäli vuotaa laboratorion kellon ulkopuolella.

Vety- selenidiä voidaan syntetisoida sen kahden elementin suoralla yhdistelmällä: molekyylivety, H2, ja metallinen seleeni. Se voidaan saada myös liuottamalla seleeniä sisältäviä yhdisteitä, kuten rauta (II) selenidi, FeSe, kloorivetyhapossa.

Toisaalta selehydriinihappo valmistetaan liuottamalla vedyn selenidi veteen; toisin sanoen ensimmäinen liuotetaan veteen, kun taas toinen koostuu kaasumaisista molekyyleistä.

Sen pääasiallinen käyttö on seleenin lähde orgaanisessa ja epäorgaanisessa synteesissä.

indeksi

  • 1 Vedyn selenidin rakenne
  • 2 Ominaisuudet
    • 2.1 Fyysinen ulkonäkö
    • 2.2 Molekyylipaino
    • 2.3 Kiehumispiste
    • 2.4 Sulamispiste
    • 2.5 Höyrynpaine
    • 2.6 Tiheys
    • 2.7 pKa
    • 2.8 Liukoisuus veteen
    • 2.9 Liukoisuus muihin liuottimiin
  • 3 Nimikkeistö
    • 3.1 Selenidi tai hydridi?
  • 4 Käyttö
    • 4.1 Aineenvaihdunta
    • 4.2 Teollinen
  • 5 Viitteet

Vedyn selenidin rakenne

 

Ylemmässä kuvassa havaitaan, että H-molekyyli2Se on kulma-geometria, vaikka sen kulma on 91 °, joten se näyttää enemmän kuin L kuin V. Tässä pallojen ja tankojen mallissa vetyatomit ja seleeni ovat valkoisen ja keltaisia ​​palloja, vastaavasti.

Tämä molekyyli, kuten on esitetty, on kaasufaasissa; toisin sanoen vedyn selenidille. Kun se liukenee veteen, se vapauttaa protonin ja siinä on HSe-pari- H3O+; tämä ionien pari tulee selenhydriinihappoon, joka on merkitty H: ksi2Se (ac) sen erottamiseksi vedyn selenidistä, H2Se (g).

Siksi H: n väliset rakenteet2Se (ac) ja H2Se (g) ovat hyvin erilaisia; ensimmäinen on vesipallon ympäröimä ja siinä on ionisia varauksia, ja toinen koostuu molekyylien agglomeraatista kaasufaasissa.

H-molekyylit2Ne voivat tuskin olla vuorovaikutuksessa keskenään erittäin heikoilla dipoli-dipolivoimilla. Seleeni, vaikka se on vähemmän elektronegatiivista kuin rikki, konsentroi suuremman elektronitiheyden, kun se "vangitaan" vetyatomeista.

Seleenihydridit

Jos H-molekyylit2Ne joutuvat ylimääräiseen paineeseen (satoja GPa), teoriassa ne pakotetaan kiinteytymään muodostamalla Se-H-Se-sidoksia; Nämä ovat linkkejä kolmesta keskuksesta ja kahdesta elektronista (3c-2e), joissa vety osallistuu. Siksi molekyylit alkavat muodostaa polymeerirakenteita, jotka määrittävät kiinteän aineen.

Näissä olosuhteissa kiinteä aine voidaan rikastaa useammalla vetyllä, mikä muuttaa täysin tuloksena olevia rakenteita. Lisäksi koostumus tulee tyypiksi HnSe, jossa n vaihtelee välillä 3 - 6. Siten näillä paineilla ja vedyn läsnä ollessa puristetut seleenihydridit sisältävät kemialliset kaavat H3Tiedän H6on.

On arvioitu, että näillä vetyllä rikastetuilla seleenihydridillä on suprajohtavia ominaisuuksia.

ominaisuudet

Fyysinen ulkonäkö

Väritön kaasu, joka alhaisissa lämpötiloissa haisee kuin mätä retiisi ja mätä munia, jos sen pitoisuus kasvaa. Sen haju on huonompi ja voimakkaampi kuin vetysulfidi (joka on jo melko epämiellyttävä). Tämä on kuitenkin hyvä, koska se helpottaa niiden havaitsemista ja vähentää pitkäaikaisen kosketuksen tai hengittämisen riskejä.

Kun se palaa, se antaa sinertävän liekin, joka johtuu seleeniatomien sähköisistä vuorovaikutuksista.

Molekyylipaino

80,98 g / mol.

Kiehumispiste

-41 ° C.

Sulamispiste

-66 ° C.

Höyrynpaine

9,5 atm 21 ° C: ssa.

tiheys

3,553 g / l.

pKettä

3,89.

Liukoisuus veteen

0,70 g / 100 ml. Tämä vahvistaa sen tosiasian, että H: n seleeniatomi2Se ei voi muodostaa tuntuvia vetysiltoja vesimolekyyleillä.

Liukoisuus muihin liuottimiin

-Liukenee CS: iin2, joka ei ole yllättävää, koska seleeni ja rikki ovat kemiallisia.

-Liukenee fosgeeniin (alhaisissa lämpötiloissa, se kiehuu 8 ° C: ssa).

nimistö

Kuten edellisissä kohdissa on selitetty, tämän yhdisteen nimi vaihtelee riippuen siitä, onko H2Se on kaasumaisessa faasissa tai liuotettuna veteen. Kun se on vedessä, puhumme selenhydriinihaposta, joka ei ole pelkästään epäorgaanisessa muodossa oleva hydroksidi. Toisin kuin kaasumolekyylit, niiden happamuus on suurempi.

Kuitenkin joko kaasuna tai veteen liuotettuna seleeniatomi säilyttää samat elektroniset ominaisuudet; esimerkiksi sen valenssi on -2, ellei se kärsi hapetusreaktiosta. Tämä -2: n valenssi on syy siihen, miksi sitä kutsutaan seleniksiAurochs vetyä, koska selenidi-anioni on Se2-; joka on reaktiivisempi ja pienempi kuin S2-, sulfidi.

Jos käytetään järjestelmällistä nimikkeistöä, on määriteltävä yhdisteessä olevien vetyatomien lukumäärä. Joten, H2Sitä kutsutaan: selenide divety.

Selenidi tai hydridi?

Jotkut lähteet viittaavat siihen hydridinä. Jos se todella olisi, seleenillä olisi positiivinen varaus +2 ja vedyn negatiivinen varaus -1: SeH2 (Se on2+, H-). Seleeni on atomista, joka on enemmän elektronista kuin vety, ja päättyy siten "monopolisoimaan" korkeinta elektronitiheyttä H-molekyylissä.2on.

Seleenihydridin olemassaoloa ei sellaisenaan voida sulkea pois teoriassa. Itse asiassa H anionien läsnä ollessa- Se helpottaisi Se-H-Se-linkkejä, jotka ovat vastuussa kiinteistä rakenteista, jotka on muodostettu valtavilla paineilla tietokoneopintojen mukaan.

sovellukset

aineenvaihdunnallinen

Vaikka se näyttääkin ristiriitaiselta, vaikka H: n myrkyllisyys on suuri2Sitä tuotetaan organismissa seleenin metaboliareitillä. Kuitenkin heti, kun solut on tuotettu, ne käyttävät sitä välituotteena selenioproteiinien synteesissä tai se päätyy metyloiduksi ja erittyy; yksi tämän oireista on valkosipulin maku suussa.

teollinen

H2Sitä käytetään pääasiassa seleeniatomien lisäämiseen kiinteisiin rakenteisiin, kuten puolijohdemateriaaleihin; orgaanisiin molekyyleihin, kuten alkeeneihin ja nitriileihin orgaanisten selenidien synteesissä; tai liuokseen, jolla saostetaan metalli-selenidejä.

viittaukset

  1. Wikipedia. (2018). Vety-selenidi. Haettu osoitteesta: en.wikipedia.org
  2. Shiver & Atkins. (2008). Epäorgaaninen kemia (Neljäs painos). Mc Graw Hill.
  3. Atomistry. (2012). Vety Selenidi, H2Se on. Haettu osoitteesta selenium.atomistry.com
  4. Tang Y. & col. (2017). Vety Selenidi (H2Se) Dentanttikaasu seleenin istutukseen. 21. kansainvälinen ioni-implantointiteknologian konferenssi (IIT). Tainan, Taiwan.
  5. Kemiallinen formulaatio (2018). Vety-selenidi Palautettu osoitteesta: formacionquimica.com
  6. Pubchem. (2019). Vety-selenidi. Haettu osoitteesta pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  7. Zhang, S. et ai. (2015). Puristettujen seleenihydridien vaihekaavio ja korkean lämpötilan suprajohtavuus. Sci. Rep. 5, 15433; doi: 10,1038 / srep15433.
  8. Acidos.Info. (2019). Selenhydriinihappo: tämän hydratsidin ominaisuudet ja sovellukset. Haettu osoitteesta acidos.info/selenhidrico