شیمی کالکوژن ها آموزش

سخت جرم مولی 144.97354 گرم در مول تراکم 2.95 گرم بر سانتی متر مکعب خواص حرارتی T. شناور. 58 درجه سانتی گراد تی کیپ. 260 درجه سانتی گراد خواص شیمیایی pK a -3 حلالیت در آب (در دمای 30 درجه سانتیگراد) 130 گرم در 100 میلی لیتر خواص نوری ضریب شکست (خط D، 20 درجه سانتیگراد) 1.5174 ساختار ساختار کریستالی چهار وجهی در سلنیوم طبقه بندی Reg. شماره CAS 7783-08-6 PubChem Reg. شماره EINECS خطای Lua در Module:Wikidata در خط 170: تلاش برای نمایه سازی فیلد "wikibase" (مقدار صفر). لبخند می زند InChI
Codex Alimentarius خطای Lua در Module:Wikidata در خط 170: تلاش برای نمایه سازی فیلد "wikibase" (مقدار صفر). RTECS VS6575000 ChemSpider خطای Lua در Module:Wikidata در خط 170: تلاش برای نمایه سازی فیلد "wikibase" (مقدار صفر). ایمنی سمیت داده ها بر اساس شرایط استاندارد (25 درجه سانتی گراد، 100 کیلو پاسکال) است، مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد.

اعلام وصول

  • واکنش اکسید سلنیوم (VI) با آب:

textvcپیدا نشد؛ برای راهنمایی راه‌اندازی به ریاضی/README مراجعه کنید.: \mathsf(SeO_3 + H_2O \longrightarrow H_2SeO_4)

  • برهمکنش سلنیوم با آب کلر یا برم:

قادر به تجزیه عبارت (فایل اجرایی textvcپیدا نشد؛ برای راهنمایی راه‌اندازی به ریاضی/README مراجعه کنید.: \mathsf(Se + 3 Cl_2 + 4 H_2O \longrightarrow H_2SeO_4 + 6 HCl)

قادر به تجزیه عبارت (فایل اجرایی textvcپیدا نشد؛ برای راهنمایی راه‌اندازی به ریاضی/README مراجعه کنید.: \mathsf(Se + 3 Br_2 + 4 H_2O \longrightarrow H_2SeO_4 + 6 HBr)

  • برهمکنش اسید سلنوس یا اکسید سلنیوم (IV) با پراکسید هیدروژن:

قادر به تجزیه عبارت (فایل اجرایی textvcپیدا نشد؛ برای راهنمایی راه‌اندازی به ریاضی/README مراجعه کنید.: \mathsf(SeO_2 + H_2O_2 \longrightarrow H_2SeO_4)

قادر به تجزیه عبارت (فایل اجرایی textvcپیدا نشد؛ برای راهنمایی راه‌اندازی به ریاضی/README مراجعه کنید.: \mathsf(H_2SeO_3 + H_2O_2 \longrightarrow H_2SeO_4 + H_2O )

خواص شیمیایی

  • تغییر رنگ نشانگرهای اسید-باز
  • اسید سلنیک گرم و غلیظ می تواند طلا را حل کند و یک محلول قرمز زرد از سلنات طلا (III) تشکیل دهد:

قادر به تجزیه عبارت (فایل اجرایی textvcپیدا نشد؛ برای راهنمایی راه‌اندازی به ریاضی/README مراجعه کنید.: \mathsf(2Au + 6 H_2SeO_4 \longrightarrow Au_2(SeO_4)_3 + 3 H_2SeO_3 + 3 H_2O)

برای بدست آوردن اسید بی آب در حالت جامد کریستالی، محلول حاصل در دمای کمتر از 140 درجه سانتیگراد (413 K، 284 درجه فارنهایت) در خلاء تبخیر می شود.

محلول های غلیظ این اسید چسبناک. تک و دی هیدرات های کریستالی شناخته شده اند. مونوهیدرات در دمای 26 درجه سانتی گراد و دی هیدرات در دمای 51.7- درجه سانتی گراد ذوب می شود.

سلنات

نمک های اسید سلنیک سلنات نامیده می شوند:

  • سلنات آمونیوم - (NH 4) 2 SeO 4
  • سلنات طلا (III) - Au 2 (SeO 4) 3
  • سلنات سدیم - Na 2 SeO 4

کاربرد

اسید سلنیک عمدتاً برای تولید سلنات استفاده می شود.

نظری در مورد مقاله "اسید سلنیک" بنویسید.

یادداشت

گزیده ای از خصوصیات اسید سلنیک

ظاهراً کریستینا افکار مشابهی داشت، زیرا او برای اولین بار ناگهان از من پرسید:
- لطفا کاری انجام بدهید!
بلافاصله به او پاسخ دادم: "البته!" و با خودم فکر کردم: "کاش میدونستم چیه!!!"...اما باید عمل میکردم و تصمیم گرفتم که تلاش کنم تا به چیزی برسم - یا بالاخره صدایم را خواهد شنید یا (در بدترین حالت) ) دوباره از در بیرون پرتاب می شود.
-پس میخوای حرف بزنی یا نه؟ - عمداً با عصبانیت پرسیدم. "من برای شما وقت ندارم، و من اینجا هستم فقط به این دلیل که این مرد کوچک شگفت انگیز با من است - دختر شما!"
مرد ناگهان روی صندلی نزدیک به زمین افتاد و در حالی که سرش را بین دستانش گرفت شروع به هق هق کرد... این مدت طولانی ادامه داشت و مشخص بود که او نیز مانند بسیاری از مردان نمی دانست چگونه گریه کند. اصلا اشک هایش خسیس و سنگین بود و ظاهراً برایش خیلی خیلی سخت بود. تنها در آن زمان بود که برای اولین بار واقعاً فهمیدم که عبارت "اشک های مرد" به چه معناست...
لبه یک میز کنار تخت نشستم و با سردرگمی به این جریان از اشک های دیگران نگاه کردم و اصلاً نمی دانستم بعد از آن چه کنم؟
- مامان، مامان، چرا چنین هیولاهایی اینجا راه می روند؟ - صدای ترسیده به آرامی پرسید.
و تنها پس از آن متوجه موجودات بسیار عجیبی شدم که به معنای واقعی کلمه "در انبوه" در اطراف آرتور مست معلق بودند ...
موهای من شروع به حرکت کردند - اینها "هیولاهای" واقعی از افسانه های کودکان بودند ، فقط در اینجا به دلایلی حتی بسیار بسیار واقعی به نظر می رسیدند ... آنها شبیه ارواح شیطانی آزاد شده از یک کوزه بودند که به نوعی توانستند مستقیماً "چسب شوند" به سینه‌های مرد فقیر، و در حالی که دسته‌ها به او آویزان می‌شد، با کمال میل نشاط تقریباً خسته‌اش را «بلع» کرد...
احساس کردم وستا تا حد جیغ توله سگ ترسیده است، اما تمام تلاشش را می کرد که نشان ندهد. بیچاره با وحشت نگاه می کرد که این "هیولاهای" وحشتناک با خوشحالی و بی رحمی درست در مقابل چشمان او پدر محبوبش را "خوردند"... نمی توانستم بفهمم چه کنم، اما می دانستم که باید سریع عمل کنم. من که سریع به اطراف نگاه کردم و چیز بهتری پیدا نکردم، انبوهی از بشقاب های کثیف را گرفتم و با تمام توانم آنها را روی زمین انداختم... آرتور با تعجب روی صندلی خود پرید و با چشمان دیوانه به من خیره شد.
- خیس شدن فایده ای ندارد! فریاد زدم ببین چه دوستانی آوردی تو خونه!
مطمئن نبودم او همان چیزی را که ما دیدیم ببیند یا نه، اما این تنها امید من بود که به نوعی «به خود بیایم» و بدین ترتیب او را حداقل کمی هوشیار کنم.
به هر حال که ناگهان چشمانش تا پیشانی اش بالا رفت، معلوم شد که دید... با وحشت به گوشه ای تکان خورد، نتوانست چشمش را از مهمانان «بانمک»ش بردارد و چون قادر به بیان کلمه ای نبود، فقط با دستی لرزان به آنها اشاره کرد. کمی تکان می خورد و من متوجه شدم که اگر کاری انجام نشود، بیچاره دچار حمله عصبی می شود.
سعی کردم از نظر ذهنی به این موجودات هیولایی عجیب و غریب روی بیاورم، اما هیچ چیز مفیدی از آن حاصل نشد. آنها فقط به طرز شومی "غرغر" می کردند و با پنجه های پنجه ای خود مرا دور می زدند و بدون اینکه برگردند، یک ضربه انرژی بسیار دردناک مستقیم به سینه ام فرستادند. و سپس، یکی از آنها از دست آرتور "رها شد" و با چشمانش به چیزی که او فکر می کرد ساده ترین طعمه است، مستقیم به سمت وستا پرید... دختر با تعجب وحشیانه فریاد زد، اما - ما باید به شجاعت او ادای احترام کنیم - او بلافاصله شروع به مبارزه کرد که قدرت بود هر دوی آنها، او و او، موجودات غیر جسمانی یکسانی بودند، بنابراین آنها کاملاً یکدیگر را "درک" می کردند و می توانستند آزادانه ضربات انرژی بر یکدیگر وارد کنند. و باید می دیدی که این دختر کوچولوی نترس با چه شور و شوقی به جنگ شتافت!.. از "هیولا" بیچاره خفه کننده فقط جرقه هایی از ضربات طوفانی او می بارید و ما که هر سه تماشاگر بودیم، شرمنده، مات و مبهوت بودیم. که ما فوراً واکنشی نشان ندادیم، به طوری که اگر چه آرزو می کنم می توانستم به او کمک کنم. و درست در همان لحظه ، وستا شروع به شبیه شدن به یک توده طلایی کاملاً فشرده کرد و با شفاف شدن کاملاً در جایی ناپدید شد. متوجه شدم که او تمام قدرت کودکی خود را داده بود و سعی می کرد از خود دفاع کند و حالا آنقدر کافی نیست که فقط با ما ارتباط برقرار کند ... کریستینا گیج به اطراف نگاه کرد - ظاهراً دخترش این عادت را نداشت. به سادگی ناپدید می شود و او را تنها می گذارد. من هم به اطراف نگاه کردم و بعد... شوکه ترین چهره ای را دیدم که در عمرم دیده بودم، چه آن زمان و چه در تمام سالهای بعد... آرتور در شوک واقعی ایستاد و مستقیم به همسرش نگاه کرد!.. ظاهراً! الکل بیش از حد، استرس شدید و تمام احساسات بعدی، برای یک لحظه "در" بین دنیاهای مختلف ما را باز کرد و کریستینا درگذشته خود را دید، همانقدر زیبا و "واقعی" که همیشه او را می شناخت. توصیف عبارات در چشمان آنها ممکن بود!.. آنها صحبت نمی کردند، اگرچه، همانطور که فهمیدم، آرتور به احتمال زیاد می توانست او را بشنود. فکر می‌کنم در آن لحظه او به سادگی نمی‌توانست صحبت کند، اما در چشمانش همه چیز وجود داشت - و درد وحشی که برای مدت طولانی او را خفه می‌کرد. و شادی بی حد و حصری که او را با تعجب حیرت زده کرد. و دعا، و خیلی چیزهای دیگر که هیچ کلمه ای برای گفتن همه آن وجود ندارد!..

سلنیوم در سال 1817 توسط ینس یاکوب برزلیوس کشف شد. داستان خود برزلیوس در مورد چگونگی این کشف حفظ شده است: "من با همکاری گوتلیب هان، روش مورد استفاده برای تولید اسید سولفوریک در گریپسولم را بررسی کردم. ما رسوبی در اسید سولفوریک، تا حدی قرمز و تا حدی قهوه ای روشن کشف کردیم. .. کنجکاوی، به امید کشف یک فلز کمیاب جدید در این رسوب قهوه ای، مرا به تحقیق در مورد رسوبات سوق داد... متوجه شدم که جرم (یعنی رسوب) حاوی فلزی است که تاکنون ناشناخته است، بسیار شبیه به آن بر اساس این قیاس من بدن جدید را سلنیوم (سلنیوم) از یونانی نامگذاری کردم. selhnh(ماه)، از آنجایی که تلوریم به نام تلوس - سیاره ما نامگذاری شده است.

حضور در طبیعت، دریافت:

میزان سلنیوم در پوسته زمین حدود 500 میلی گرم در تن است. سلنیوم 37 ماده معدنی را تشکیل می دهد که در میان آنها اولین کانی هایی که مورد توجه قرار می گیرند عبارتند از آشاوالیت FeSe، کلوستالیت PbSe، تیمانیت HgSe، گواناجواتیت Bi 2 (Se,S) 3، هاستیت CoSe2، پلاتینیت PbBi 2 (S,Se) 3. سلنیوم بومی گهگاه یافت می شود. ذخایر سولفید از اهمیت صنعتی عمده ای برای سلنیوم برخوردار هستند. میزان سلنیوم در سولفیدها بین 7 تا 110 گرم در تن است. غلظت سلنیوم در آب دریا 4*10-4 میلی گرم در لیتر است.
سلنیوم از ضایعات اسید سولفوریک و تولید خمیر و کاغذ و همچنین مقادیر قابل توجهی از لجن حاصل از تولید الکترولیت مس به دست می آید که در آن سلنیوم به صورت سلنید نقره وجود دارد. چندین روش برای به دست آوردن سلنیوم از لجن استفاده می شود: بو دادن اکسیداتیو با تصعید SeO 2. تف جوشی اکسیداتیو با سودا، تبدیل مخلوط حاصل از ترکیبات سلنیوم به ترکیبات Se(IV) و کاهش آنها به سلنیوم عنصری با اثر SO2.

مشخصات فیزیکی:

تنوع ساختار مولکولی وجود سلنیوم را در تغییرات آلوتروپیک مختلف تعیین می کند: آمورف (پودری، کلوئیدی، شیشه ای) و کریستالی (مونوکلینیک، آ- و ب-اشکال و شش ضلعی g-فرم). سلنیوم پودری و کلوئیدی آمورف (قرمز) از احیاء از محلول اسید سلنیوم با سرد شدن سریع بخار سلنیوم به دست می آید. سلنیوم شیشه ای (سیاه) با حرارت دادن هر گونه تغییر سلنیوم در دمای بالای 220 درجه سانتی گراد و به دنبال آن سرد شدن سریع به دست می آید. درخشندگی شیشه ای دارد و شکننده است. از نظر ترمودینامیکی، سلنیوم شش ضلعی (خاکستری) پایدارترین است. از دیگر اشکال سلنیوم با حرارت دادن تا ذوب شدن، خنک شدن آهسته تا دمای 180-210 درجه سانتیگراد و نگهداری در این دما به دست می آید. شبکه آن از زنجیره های مارپیچی موازی اتم ها ساخته شده است.

خواص شیمیایی:

در دماهای معمولی، سلنیوم در برابر اکسیژن، آب و اسیدهای رقیق مقاوم است. سلنیوم وقتی گرم می شود با تمام فلزات واکنش داده و سلنیدها را تشکیل می دهد. در اکسیژن، با حرارت اضافی، به آرامی با شعله آبی می سوزد و به دی اکسید SeO 2 تبدیل می شود.
با هالوژن ها، به استثنای ید، در دمای اتاق واکنش می دهد و ترکیبات SeF 6، SeF 4، SeCl 4، Se 2 Cl 2، SeBr 4 و غیره را تشکیل می دهد. سلنیوم با آب کلر یا برم مطابق با معادله واکنش نشان می دهد:
Se + 3Br 2 + 4H 2 O = H 2 SeO 4 + 6 HBr
هیدروژن با سلنیوم در دمای بیش از 200 درجه سانتی گراد واکنش می دهد و H2 Se می دهد.
بطور خلاصه H 2 SO 4 در سرما، سلنیوم حل می شود و محلولی سبز رنگ حاوی کاتیون های پلیمری Se 8 2+ می دهد.
با آب وقتی گرم شد و در نهایت. در محلول های قلیایی، سلنیوم نامتناسب است:
3Se + 3H 2 O = 2H 2 Se + H 2 SeO 3 و 3Se + 6KOH = K 2 SeO 3 + 2K 2 Se + 3H 2 O
تشکیل ترکیبات سلنیوم (-2) و سلنیوم (+4).
مانند گوگرد، سلنیوم هنگام گرم شدن در محلول های Na 2 SO 3 یا KCN حل می شود و به ترتیب Na 2 SSeO 3 (آنالوگ تیوسولفات) یا KCNSe (آنالوگ تیوسولفات) تشکیل می شود.

مهمترین ارتباطات:

معمول ترین حالت های اکسیداسیون برای سلنیوم 2-، +4، +6 است.
اکسید سلنیوم (IV) SeO 2- کریستال های براق سفید با مولکول پلیمری (SeOsub>2)sub>n، m.p. 350 درجه سانتی گراد بخارها به رنگ سبز مایل به زرد و بوی تربچه پوسیده دارند و به راحتی در آب حل می شوند و H 2 SeO 3 تشکیل می دهند.
اسید سلنوس، H 2 SeO 3- کریستال های لوزی سفید.بسیار رطوبت سنجی. بسیار محلول در آب. ناپایدار است، هنگامی که در دمای بالای 70 درجه سانتیگراد گرم می شود به آب و اکسید سلنیوم (IV) تجزیه می شود. نمک ها سلنیت هستند.
سلنیت سدیم، Na 2 SeO 3– کریستال های بی رنگ، m.p. 711 درجه سانتی گراد هیدروسکوپی، بسیار محلول در آب. هنگامی که در یک جو بی اثر گرم می شود، به اکسید تجزیه می شود. هنگامی که در هوا گرم می شود، اکسید می شود و سلنیته می شود: 2Na 2 SeO 3 + O 2 = 2Na 2 SeO 4
اکسید سلنیوم (VI) SeO 3- - کریستال های بی رنگ، m.p. 121 درجه سانتی گراد این رطوبت سنجی است، با آب با انتشار گرمای زیاد و تشکیل H 2 SeO 4 واکنش می دهد. عامل اکسید کننده قوی، به شدت با مواد آلی واکنش می دهد
اسید سلنیک، H 2 SeO 4- یک ماده کریستالی بی رنگ، بسیار محلول در آب. سمی، مرطوب کننده و یک عامل اکسید کننده قوی است. اسید سلنیک یکی از معدود ترکیباتی است که وقتی حرارت داده می شود، طلا را حل می کند و محلول قرمز مایل به زرد سلنات طلا (III) را تشکیل می دهد.
2Au + 6H 2 SeO 4 = Au 2 (SeO 4) 3 + 3H 2 SeO 3 + 3H 2 O
سلنات- نمک های اسید سلنیک سدیم سلنات Na 2 SeO 4 - بلورهای سیستم اورتومبیک. ذوب کردن 730 درجه سانتی گراد از خنثی کردن اسید با اکسید سدیم، هیدروکسید یا کربنات یا با اکسید کردن سلنیت سدیم به دست می آید. کمی در آب محلول است و در دمای زیر 32 درجه سانتیگراد از محلول های آبی به شکل دیکاهیدرات Na 2 SeO 4 10H 2 O متبلور می شود.
سلنید هیدروژن، H2 Se- گاز قابل اشتعال بی رنگ با بوی نامطبوع. سمی ترین ترکیب سلنیوم در هوا به راحتی در دمای معمولی اکسید می شود و سلنیوم آزاد می شود. همچنین توسط کلر، برم و ید به سلنیوم آزاد اکسید می شود. هنگامی که در هوا یا اکسیژن سوزانده می شود، اکسید سلنیوم (IV) و آب تشکیل می شود. اسید قوی تر از H2S
سلنیدها- ترکیبات سلنیوم با فلزات. مواد کریستالی، اغلب با درخشش فلزی. مونوسلنیدهای ترکیب M2 Se، MSe وجود دارد. پلی سلنیدها M 2 Se n (به جز Li)، که در آن n = 2-6. هیدروسلنیدهای MHSe. اکسیژن هوا به سلنیوم اکسید می شود: 2Na 2 Se n + O 2 + 2H 2 O = 2n Se + 4NaOH

کاربرد:

سلنیوم در یکسو کردن دیودهای نیمه هادی و همچنین برای دستگاه های فتوولتائیک، دستگاه های کپی الکتروفتوگرافی، به عنوان فسفر در تلویزیون، دستگاه های نوری و سیگنال، ترمیستورها و غیره استفاده می شود. سلنیوم به طور گسترده برای رنگ زدایی شیشه سبز و تولید شیشه های یاقوتی استفاده می شود. در متالورژی - برای دادن ساختار ریزدانه به فولاد و بهبود خواص مکانیکی آنها. در صنایع شیمیایی - به عنوان یک کاتالیزور.
ایزوتوپ پایدار سلنیوم-74 ایجاد یک لیزر پلاسما با تقویت عظیم در ناحیه فرابنفش (حدود یک میلیارد بار) را ممکن ساخت.
ایزوتوپ رادیواکتیو سلنیوم-75 به عنوان منبع قدرتمند تشعشعات گاما برای تشخیص عیب استفاده می شود.

نقش بیولوژیکی و سمیت:

سلنیوم در مراکز فعال برخی از پروتئین ها به شکل اسید آمینه سلنوسیستئین وجود دارد. دارای خواص آنتی اکسیدانی است، درک نور توسط شبکیه را افزایش می دهد و بر بسیاری از واکنش های آنزیمی تأثیر می گذارد. نیاز انسان و حیوان به سلنیوم از 50 تا 100 میکروگرم بر کیلوگرم رژیم غذایی تجاوز نمی کند.

پولکونیکوف A.A.
دانشگاه ایالتی HF تیومن، گروه 581. 2011

منابع:ویکی پدیا: http://ru.wikipedia.org/wiki/Selenium
وب سایت کتاب راهنمای شیمیدان:

§ 12. اکسواسیدهای کالکوژن های E(VI): آماده سازی، ساختار، خواص.

اکسواسیدها کالکوژن ها(VI) H 2 SO 4، H 2 SeO 4 و H 6 TeO 6 با اکسیداسیون دی اکسیدهای آنها (یا اسیدهای مربوطه) سنتز می شوند:

H 2 SeO 3 + H 2 O 2 H 2 SeO 4 + H 2 O

5TeO 2 + 2KMnO 4 + 6HNO 3 + 12 H 2 O 5H 6 TeO 6 + 2KNO 3 + 2Mn(NO 3) 2،

و همچنین اکسیداسیون مواد ساده با عوامل اکسید کننده قوی:

5Te + 6HClO 3 + 12H 2 O 5H 6 TeO 6 + 3Cl 2،

یا واکنش های مبادله ای:

BaTeO 4 + H 2 SO 4 + 2H 2 O H 6 TeO 6 + BaSO 4 .

در مولکول H 2 SO 4، گوگرد به صورت چهار وجهی توسط دو گروه هیدروکسیل (OH) و دو اتم اکسیژن احاطه شده است. طول پیوند (فاصله S-OH 1.54 و فاصله S-O 1.43 است) در مولکول H 2 SO 4 به گونه ای است که پیوندهای S-O را می توان دو برابر و پیوندهای S-OH را می توان منفرد در نظر گرفت. بلورهای بی رنگ و یخ مانند H 2 SO 4 دارای ساختار لایه ای هستند که در آن هر مولکول H 2 SO 4 با پیوندهای هیدروژنی قوی به چهار مولکول همسایه متصل است و یک چارچوب فضایی واحد را تشکیل می دهد. در دمای 48/10 درجه سانتیگراد، H 2 SO 4 ذوب می شود و یک مایع روغنی سنگین (d = 1.838 گرم در میلی لیتر در دمای 15 درجه سانتیگراد) تشکیل می دهد که در دمای 280 درجه سانتیگراد می جوشد. ساختار مایع H 2 SO 4 تقریباً مشابه است. در حالت جامد، فقط یکپارچگی چارچوب فضایی شکسته شده است، و می توان آن را به عنوان مجموعه ای از میکروکریستال ها نشان داد که دائماً در حال تغییر شکل خود هستند. H 2 SO 4 به هر نسبت با آب مخلوط می شود که با تشکیل هیدرات های H 2 SO 4 همراه است. nH2O (شکل 8). گرمای هیدراتاسیون آنقدر زیاد است که مخلوط ممکن است حتی بجوشد.


شکل 8. نمودار T-x سیستم H 2 O-H 2 SO 4.

مایع H 2 SO 4 با تمام ویژگی های ساختاری و ناهنجاری هایش به طرز شگفت آوری شبیه آب است. در اینجا همان سیستم پیوندهای هیدروژنی قوی مانند آب، تقریباً همان چارچوب مکانی قوی، همان ویسکوزیته غیرعادی بالا، کشش سطحی، نقطه ذوب و جوش وجود دارد. ثابت دی الکتریک H 2 SO 4 زیاد است (100). به همین دلیل، تفکیک ذاتی ( اتویونیزاسیون) برای اسید سولفوریک به طور قابل توجهی بیشتر از آب است: 2H 2 SO 4 H 3 SO 4 + + HSO 4-، K = 2.7 . 10 -4 .

به دلیل قطبیت بالا، پیوند H-O به راحتی شکسته می شود و حذف پروتون به انرژی کمتری نسبت به آب نیاز دارد. به همین دلیل، خواص اسیدی H 2 SO 4 به شدت بیان می شود و هنگامی که در H 2 SO 4 بی آب حل می شود، اکثر ترکیبات به طور سنتی اسید در نظر گرفته می شوند (CH 3 COOH، HNO 3، H 3 PO 4، و غیره) مانند بازها رفتار می کنند. وارد شدن در واکنش خنثی سازی و افزایش غلظت آنیون ها:

H 2 O + H 2 SO 4 H 3 O + + ،

پایه

CH 3 COOH + H 2 SO 4 CH 3 C(OH) 2 + + ,

پایه

HNO 3 + 2 H 2 SO 4 NO 2 + + H 3 O + + 2،

پایه

فقط تعداد کمی از ترکیبات (HClO 4، FSO 3 H) هنگامی که در H2SO4 حل می شوند مانند اسیدهای ضعیف عمل می کنند، یعنی پروتون آنها راحت تر از H2SO4 حذف می شود که منجر به افزایش غلظت می شود. برای مثال پروتون حل شده،

HSO 3 F + H 2 SO 4 + SO 3 F-.

برخی از خواص اکسواسیدهای کالکوژن (VI) در جدول 9 آورده شده است.

جدول 9. خواص اکسواسیدهای کالکوژن E(VI).

H2TeO4. 2H 2 O = H 6 TeO 6

pK 1: H 2 EO 4 = H + +NEO 4 -

pK 2:

E o، B; pH = 0:
E o، B; pH = 14:

اسیدهای سولفوریک و سلنیک اسیدهای دوبازیک قوی هستند و از نظر ساختار و خواص مشابه یکدیگر هستند. ثابت های تفکیک آنها در محلول های آبی از یک مرتبه است (K2 برای و به ترتیب برابر با 1.2.10 -2 و 2.19.10 -2 است)، سلنات ها با سولفات ها هم شکل هستند و برای مثال زاج تشکیل می دهند. ترکیب МAl (SeO 4) 3 . 12H 2 O، که در آن M - فلز قلیایی سنگین .

ساختار اسید ارتوتلوریک H 6 TeO 6 از نظر ساختار با اسیدهای سولفوریک و سلنیک متفاوت است (در مقایسه با اسیدهای اکسیژن هالوژن های HClO 4 , HBrO 4 و H 5 IO 6 ). ساختار بلوری جامد H 6 TeO 6 (mp 136 o C) از مولکول هایی به شکل هشت وجهی منظم ساخته شده است که شکل خود را در محلول ها حفظ می کنند. تلورات ها با سولفات ها و سلنات ها هم شکل نیستند. اسید ارتوتلوریک با قلیایی به عنوان یک اسید مونوبازیک تیتر می شود تا نمک های M I TeO(OH) 5 را تشکیل دهد؛ این اسید ضعیف تر از اسید کربنیک است. محصولات کامل (Ag 6 TeO 6, Na 6 TeO 6 ) و جزئی ( NaH 5 TeO 6 , Na 2 H 4 TeO 6 , Na 4 H 2 TeO 6 ) به دست آمد. جایگزینی پروتون ها با یون های فلزی

اسید سلنیکیک عامل اکسید کننده قوی تر از H 2 SO 4 و H 6 TeO 6 (جدول 9). مس و حتی طلا را بدون حرارت حل می کند: 2Au + 6H 2 SeO 4 Au 2 (SeO 4) 3 + 3 H 2 SeO 3 + 2H 2 O، یون های هالید به جز فلوراید را اکسید می کند تا هالوژن ها آزاد شود و تحت تأثیر فیبر. مشتعل می شود. اسید ارتوتلوریک نیز یک عامل اکسید کننده قوی تر از اسید سولفوریک است. رایج ترین محصول کاهش H 2 SeO 4 است و H 6 TeO 6 مواد ساده ای هستند.

اسید سولفوریکدارای خواص اکسید کننده قوی فقط به صورت غلیظ و هنگام گرم شدن است:

Cu + 2 H 2 SO 4 CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O.

محصولات کاهش آن، بسته به شرایط واکنش، می تواند SO2 (با بیش از H2SO4)، H2S، S، پلی تیونات ها (با کمبود H2SO4) باشد.

در سری - - H 5 Te، یک ناهنجاری در توالی تغییرات در ثبات ترمودینامیکی و توانایی اکسیداسیون مشاهده می شود: اسید سلنیک و نمک های آن از نظر ترمودینامیکی عوامل اکسید کننده کمتر و قوی تری نسبت به اسیدها و نمک های S(VI) و Te هستند. (VI). شیب خط اتصال جفت های معادل ولت ، بیشتر از شیب خطوط مربوطه برای H 6 TeO 6 - H 2 TeO 3 و - H 2 SO 3 (شکل 7). پتانسیل بیشتر جفت / در مقایسه با جفت های H 6 TeO 6 / H 2 TeO 3 و / H 2 SO 3 منجر به این واقعیت می شود که برای مثال H 2 SeO 4 کلر را از HCl غلیظ آزاد می کند: H 2 SeO 4 + 2HCl = Cl 2 + H 2 SeO 3 + H 2 O. تغییرات غیر یکنواخت مشابهی در خواص عناصر و ترکیبات آنها، به ویژه اسیدهای اکسو، برای عناصر دیگر دوره چهارم نیز مشاهده می شود، به عنوان مثال، ، و گاهی اوقات نامیده می شوند تناوب ثانویه. می توان فرض کرد که ناهنجاری های مورد بررسی با کاهش استحکام پیوند Se-O در مقایسه با پیوند S-O همراه است که به نوبه خود ناشی از افزایش اندازه و انرژی اوربیتال های 4s و 4p است. اتم سلنیوم در مقایسه با اندازه و انرژی اوربیتال های اکسیژن 2s و 2p و بنابراین با کاهش برهمکنش (همپوشانی) 4s-، 4p - اوربیتال های سلنیوم و 2s، اوربیتال های 2p اکسیژن (انرژی های اوربیتال های اتمی 2s-، 2p-، 3s-، 3p-، 4s- و 4p- هستند - 32.4، - 15.9، - 20.7، - 117.6، - - به ترتیب 9.1 ولت). افزایش پایداری و کاهش ظرفیت اکسیداتیو ترکیبات اکسو پس از انتقال از Se(VI) به Te(VI) ) به دلیل ویژگی های ساختاری و افزایش استحکام پیوند Te-O در یون های TeO 6 هشت وجهی در مقایسه با پیوند Se-O در چهار وجهی. اتم تلوریم شعاع بزرگتری نسبت به اتم سلنیوم دارد و با عدد هماهنگی 6 مشخص می شود. افزایش تعداد اتم های اکسیژن هماهنگ منجر به افزایش تعداد الکترون ها در اوربیتال های مولکولی پیوند می شود و بر این اساس، به افزایش استحکام پیوند

اسید سلنیک یک ماده معدنی است که از یک آنیون سلنات و یک کاتیون هیدروژن تشکیل شده است. فرمول شیمیایی آن H 2 SeO 4 است. اسید سلنیک مانند هر ترکیب دیگری دارای خواص منحصر به فردی است که به دلیل آن کاربرد گسترده ای در مناطق خاصی پیدا کرده است. و این باید با جزئیات بیشتری مورد بحث قرار گیرد.

خصوصیات عمومی

اسید سلنیک متعلق به کلاس قوی است. در شرایط استاندارد، شبیه کریستال های بی رنگی است که به خوبی در آب حل می شوند. باید مراقب این ماده باشید، زیرا سمی و مرطوب کننده است (بخار آب را از هوا جذب می کند). این ترکیب همچنین یک عامل اکسید کننده قوی است. سایر ویژگی ها را می توان در لیست زیر شناسایی کرد:

  • جرم مولی 144.97354 گرم بر مول است.
  • چگالی 2.95 g/cm³ است.
  • نقطه ذوب به 58 درجه سانتیگراد و نقطه جوش - 260 درجه سانتیگراد می رسد.
  • ثابت تفکیک -3 است.
  • حلالیت در آب در دمای 30 درجه سانتی گراد به دست می آید.

جالب اینجاست که اسید سلنیک یکی از معدود موادی است که می تواند طلا را حل کند. این لیست همچنین شامل سیانید، محلول Lugol و aqua regia است. اما در بین اسیدها تنها اسیدی است که اینگونه است.

به دست آوردن ماده

اغلب، اسید سلنیک طبق فرمول SeO 3 + H 2 O → H 2 SeO 4 سنتز می شود. این برهمکنش بین آب و اکسید سلنیوم را نشان می دهد. این ماده معدنی است که به راحتی در انیدرید استیک، اسید سولفوریک و دی اکسید گوگرد حل می شود. به هر حال، ترکیب سلنیوم می تواند تحت تأثیر انیدرید فسفر به اکسید و آب تجزیه شود (P 2 O 5).

علاوه بر این، اسید نیز در نتیجه واکنش هایی که ماده اصلی با آب کلر یا برم واکنش می دهد، به دست می آید. در اینجا فرمول های مورد استفاده برای بدست آوردن اسید سلنیک در این دو مورد آمده است:

  • Se + 3Cl 2 + 4H 2 O → H 2 SeO 4 + 6HCl.
  • Se + Br 2 + 4H 2 O → H 2 SeO 4 + 6HBr.

اما این آخرین روش ها نیست. دوتا دیگه هم هست تولید اسید سلنیک از سلنیوم به دلیل واکنش آن با پراکسید هیدروژن امکان پذیر است. به نظر می رسد: SeO 3 + H 2 O 2 → H 2 SeO 4 .

کاربرد

حالا می توانیم در مورد او صحبت کنیم. چرا دریافت سلنیک اسید بسیار مهم است؟ زیرا بدون آن سنتز نمک های آن غیرممکن است. آنها بیشتر به عنوان سلنات شناخته می شوند. کمی بعد در مورد آنها صحبت خواهیم کرد.

استفاده از اسید سلنیک به عنوان یک عامل اکسید کننده بسیار رایج است، زیرا در این فرآیند خواص بسیار بیشتری نسبت به اسید سولفوریک از خود نشان می دهد. حتی اگر رقیق شده باشد. اگر اسید سولفوریک دارای پتانسیل الکترود تقریباً برابر با 169/0 ولت باشد، برای اسید سلنیک این رقم به 147/1 ولت می‌رسد.

ناگفته نماند که اسید سلنیک به راحتی اسید کلریدریک را اکسید می کند و همچنین طلا را حل می کند و در نتیجه سلنات این فلز که مایعی به رنگ زرد متمایل به قرمز است به وجود می آید.

سلنات آمونیوم

فرمول این نمک (NH 4) 2SeO 4 است. این ماده با کریستال های بی رنگ نشان داده می شود. آنها به خوبی در آب حل می شوند، اما نه در استون یا اتانول. آنها خواص کلی نمک ها را نشان می دهند.

آنها به عنوان حشره کش استفاده می شوند. این نام موادی است که برای از بین بردن حشرات استفاده می شود. سلنات آمونیوم به طور فعال در ضد عفونی استفاده می شود. اما باید با احتیاط زیاد استفاده شود، زیرا این ماده سمی است. اما به همین دلیل موثر است.

باریم سلنات

فرمول آن BaSeO 4 است. این نمک بر خلاف نمک قبلی در آب حل نمی شود. اما با آن واکنش نشان می دهد و در نتیجه سلنیوم و سولفات باریم تشکیل می شود. اینجاست که او مورد توجه خاص است. پس از همه، سولفات باریم یک ماده مثبت اشعه ایکس است که به طور فعال در رادیولوژی استفاده می شود.

این ترکیب سمی نیست. کنتراست تصویر به دست آمده در طول تابش اشعه ایکس را افزایش می دهد. سولفات از دستگاه گوارش جذب نمی شود و وارد جریان خون نمی شود. از طریق مدفوع دفع می شود، بنابراین برای انسان بی ضرر است. این ماده به صورت سوسپانسیون خوراکی همراه با سیترات سدیم و سوربیتول استفاده می شود.

سلنات بریلیم

این نمک با فرمول BeSeO 4 هیدرات های کریستالی تشکیل می دهد. خود این ماده به روشی بسیار جالب تشکیل شده است. این نتیجه هیدروکسید بریلیم آمفوتریک در اسید سلنیک است. تفکیک منجر به تشکیل کریستال های بی رنگ می شود که با حرارت دادن تجزیه می شوند.

هیدروکسیدهای بدنام کجا استفاده می شوند؟ آنها معمولاً به عنوان مواد اولیه برای به دست آوردن بریلیم استفاده می شوند. یا به عنوان کاتالیزور برای پلیمریزاسیون و واکنش های Friedel-Crafts استفاده می شود.

سلنات طلا

این ماده دارای فرمول زیر است - Au 2 (SeO 4) 3. شبیه کریستال های کوچک زرد رنگ است. به طور طبیعی، این "نمک" در آب حل نمی شود. فقط می تواند توسط اسید سلنیک غلیظ داغ تحت تأثیر قرار گیرد. اکسید سلنیوم در نتیجه این واکنش تشکیل نمی شود، اما محلول زرد متمایل به قرمز ظاهر می شود.

نمک طلایی نیز در اسیدهای نیتریک و سولفوریک محلول است. اما کلرید هیدروژن می تواند آن را از بین ببرد.

بدست آوردن سلنات طلا بسیار سریع و ساده است. دمای 230 درجه سانتیگراد برای انجام واکنش کافی است.

سلنات مس

فرمول این نمک به این شکل است - CuSeO 4. این ماده سفید رنگ است و در کریستال های آب (اما نه در اتانول) محلول است که هیدرات های کریستالی را نیز تشکیل می دهند.

این نمک طبق فرمول زیر بدست می آید: CuO + H2SeO 4 → 40-50°C CuSeO 4 + H 2 O. این نشان دهنده انحلال اکسید در اسید سلنیک است که در نتیجه آب نیز آزاد می شود. به هر حال، هیدرات های کریستالی حاصل متعاقباً مقداری از H 2 O را از دست می دهند. برای انجام این کار، کافی است دما را تا 110 درجه سانتی گراد افزایش دهید. و اگر بالای 350 درجه سانتیگراد باشد، هیدرات کریستالی به طور کامل شروع به تجزیه می کند.

سلنات سدیم

این آخرین نمکی است که اسید مورد نظر در تشکیل آن نقش دارد. فرمول آن Na 2 SeO 4 است. این ترکیب به دلیل اینکه نتیجه واکنش یک فلز قلیایی و یک اسید قوی است از اهمیت خاصی برخوردار است. نمک، به هر حال، محلول در آب است و همچنین یک هیدرات کریستالی تشکیل می دهد.

آنها آن را به روش های مختلف دریافت می کنند. رایج ترین آن شامل حل کردن سلنیوم در پراکسید هیدروژن است. طبق فرمول، به نظر می رسد: Se + 2NaOH + 3H 2 O 2 → Na 2 SeO 4 + 4H 2 O.

آنها همچنین به اکسیداسیون سلنیت سدیم متوسل می شوند که با استفاده از پراکسید هیدروژن، الکترولیز یا اکسیژن انجام می شود. اما ساده ترین روش شامل برهمکنش اسید مورد نظر با کربنات سدیم است. گاهی اوقات با هیدروکسید جایگزین می شود.

این شاید فعال ترین سلنات مورد استفاده باشد. به عنوان دارو استفاده می شود. به گفته ATC، سدیم سلنات یک مکمل معدنی است. با این حال، نه در ایالات متحده و نه در روسیه، حتی یک داروی حاوی آن ثبت نشده است. اما در لتونی و دانمارک چنین داروهایی وجود دارد. به عنوان مثال، همان "Bio-Selenium + Zinc". یک داروی عالی برای تقویت سیستم ایمنی.

اما سلنات در مکمل های بیولوژیکی فروخته شده در روسیه گنجانده شده است. همان "Supradin Kids Junior" حاوی 12.5 میکروگرم در هر قرص است.

به طور کلی، از طریق استفاده از این ماده است که پزشکان درمان کمبود سلنیوم در بدن را توصیه می کنند. اما، البته، قبل از استفاده لازم است که معاینه و مشاوره پزشکی انجام شود.

همانطور که می بینید، با وجود اینکه اسید سلنیک به صورت خالص استفاده نمی شود، اهمیت مشتقات آن در شیمی، پزشکی و صنعت آشکار است.