Hidrogén-szelenid

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
hidrogén-szelenid
Hydrogen-selenide-2D-dimensions.png
A hidrogén-szelenid szerketeti képlete
Hydrogen-selenide-3D-vdW.png
A hidrogén-szelenid kalotta-modellje
IUPAC-név hidrogén-szelenid
Más nevek szelán
szelén-hidrid
Kémiai azonosítók
CAS-szám 7783-07-5
PubChem 533
ChemSpider 518
KEGG C01528
ChEBI 16503
RTECS szám X1050000
Kémiai és fizikai tulajdonságok
Kémiai képlet H2Se
Moláris tömeg 80,98 g/mol
Megjelenés színtelen gáz
Szag tprma
Sűrűség 3,553 g/cm3
Olvadáspont -65,73 °C
Forráspont -41,25 °C
Oldhatóság (vízben) 0,70 g/100 ml
Oldhatóság oldódik a következő anyagokban: CS2, foszgén
Savasság (pKa) 3,89
Kristályszerkezet
Molekulaforma V-alakú
Veszélyek
MSDS ICSC 0284
EU osztályozás Tűzveszélyes (F+)
Toxikus (T)
Környezetre veszélyes (N)
EU Index 034-002-00-8
NFPA 704
NFPA 704.svg
4
4
0
 
R mondatok R23/25, R33, R50/53
S mondatok (S1/2), S20/21, S28, S45, S60, S61
Lobbanáspont gyúlékony gáz
Rokon vegyületek
Azonos kation H2O
H2S
H2Te
H2Po
Azonos anion Na2Se
Ag2Se
Rokon vegyületek arzin
Ha másként nem jelöljük, az adatok
az anyag standard állapotára vonatkoznak.
(25 °C, 100 kPa)

A hidrogén-szelenid szervetlen vegyület, képlete H2Se, a legegyszerűbb (és az egyetlen észlelt) szelén-hidrid. Standard körülmények között színtelen, gyúlékony gáz. A szelénvegyületek közül a legmérgezőbb,[1] egészségügyi határértéke (8 órás átlag) az USA-ban 0,05 ppm,[2][3] az EU-ban a foglalkozási expozíciós határértéke (OEL) nyolc órás idővel súlyozott átlaga (TWA) legfeljebb 0,02 ppm lehet.[4] Erősen irritáló szaga kis koncentrációban rothadt tormára, nagyobb töménységben záptojásra emlékeztet.

Szerkezete és tulajdonságai[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A H−Se−H kötésszög 91 fokos, így molekulája V-alakú. E szerkezettel összhangban három IR aktív rezgési sávja van: 2358, 2345, és 1034 cm−1.

Tulajdonságai a H2S-hez hasonlóak, bár savasabb nála: első pKa = 3,89, második pKa = 11,0 (25 °C-on). Vízben oldódik.

Szintézise[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az iparban elemi szelén és hidrogén egyesítésével állítják elő 300 °C felett.[5] Laboratóriumban Al2Se3 és víz reakciójával állítják elő, ebben a reakcióban a hidrogén-szelenid mellett alumínium-hidroxid keletkezik. Hasonló reakció a FeSe savas hidrolízise.[6]

Al2Se3 + 6 H2O 2 Al(OH)3 + 3 H2Se

Több más, vizes oldatban in situ történő előállítási módszere is ismert bór-hidrid, Marsh-próba vagy Devarda-féle ötvözet felhasználásával. A Sonoda-eljárásban víz, CO és szelén reakciójával állítják elő trietil-amin jelenlétében.[7] Gázpalackokban hozzák kereskedelmi forgalomba.

Reakciói[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A hidrogén-szelenid és vízben oldott kén-dioxid reakciójakor víz, szelén és kén keletkezik:

2 H2Se + SO2 2 H2O + Se + S

Bomlását felhasználják nagy tisztaságú szelénfém előállítására.

Felhasználási lehetőségei[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Gyakran használják szeléntartalmú vegyületek szintézisénél. Az alábbi példa szelenokarbamid előállítása ciánamidból:[8]

Szelenokarbamid előállítása

A H2Se gázt félvezetők gyártásánál szelénnel történő dópolásra használják .

Veszélyei[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A hidrogén-szelenid a legmérgezőbb szelénvegyület,[1] sokkal mérgezőbb, mint a hidrogén-szulfid. Egészségügyi határértéke 0,05 ppm. 0,3 ppm felett irritáló hatású, ami a fő jele annak, hogy az ember hidrogén-szelenidnek van kitéve. 1,5 ppm-nél az irritáció már elviselhetetlen.[3] Nagyobb koncentrációnak való – akár egy percnél rövidebb ideig tartó – kitettség esetén megtámadja a szemet és a nyálkahártyákat, ami megfázásszerű tüneteket okoz néhány nappal később. Németországban a víz hidrogén-szelenid tartalma maximum 0,008 mg/l, az USA-ban az EPA ajánlása szerint maximum 0,01 mg/l lehet.[5][9]

Bár nagyon mérgező, haláleset nem köthető hozzá. Valószínűsítik, hogy ennek oka az, hogy a gáz hajlamos vörös szelénné oxidálódni a nyálkahártyákban, az elemi szelén pedig a szelenideknél jóval kevésbé mérgező.[2]

Hivatkozások[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  1. ^ a b http://www.epa.gov/ttnatw01/hlthef/selenium.html, US Environmental Protection Agency, Air Toxins website
  2. ^ a b http://www.cdc.gov/niosh/idlh/7783075.html, Documentation of Immediately Dangerous to Life or Health Concentrations: Hydrogen Selenide, The National Institute for Occupational Safety and Health
  3. ^ a b http://www.cdc.gov/niosh/docs/81-123/pdfs/0336.pdf Occupational Health Guideline for Hydrogen Selenide, The National Institute for Occupational Safety and Health, 1978
  4. http://www.omfi.hu/icsc/PDF/PDF02/icsc0284_HUN.PDF
  5. ^ a b Bernd E. Langner "Selenium and Selenium Compounds" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2005, Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a23_525.
  6. Féher, F. In "Handbook of Preparative Inorganic Chemistry"; Brauer, E., Ed.; Academic: New York, 1963; 1, p 418.
  7. Sonoda, N.; Kondo K.; Nagano, K.; Kambe, N.; Morimoto, F. Angewandte Chemie, International Edition English 1980, vol. 19, page 308
  8. V.I. Cohen "A Convenient Synthesis of Mono-, N,N′-Di-, and Trisubstituted Selenoureas from Methyl Carbamimidothioates (S-Methylpseudothioureas)" Synthesis, 1980, 60-3 (1980).
  9. http://www.osha.gov/dts/chemicalsampling/data/CH_246700.html, OSHA GENERAL INDUSTRY PEL: 0.05 ppm, 0.2 mg/m3 ,OSHA CONSTRUCTION INDUSTRY PEL: 0.05 ppm, 0.2 mg/m3 TWA

Fordítás[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Ez a szócikk részben vagy egészben a Hydrogen selenide című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel.