Селеновая кислота
Имена | |||
---|---|---|---|
Название ИЮПАК Селеновая(VI) кислота | |||
Другие имена Селеновая кислота | |||
Идентификаторы | |||
3D model ( JSmol ) | |||
ЧЭБИ | |||
ХимическийПаук | |||
Информационная карта ECHA | 100.029.072 | ||
Номер ЕС |
| ||
КЕГГ | |||
ПабХим CID | |||
номер РТЭКС |
| ||
НЕКОТОРЫЙ | |||
Число | 1905 | ||
Панель управления CompTox ( EPA ) | |||
Характеристики | |||
Н 2 SeO 4 | |||
Молярная масса | 144.9734 g/mol | ||
Появление | Бесцветные расплывающиеся кристаллы | ||
Плотность | 2,95 г/см 3 , твердый | ||
Температура плавления | 58 ° С (136 ° F; 331 К) | ||
Точка кипения | 260 ° C (500 ° F, 533 К) (разлагается) | ||
130 г/(100 мл) (30 °С) | |||
Кислотность ( pKa ) | п К а1 = −3 р К а2 = 1,9 [1] | ||
Сопряженная база | Фаска | ||
−51.2·10 −6 см 3 /моль | |||
Показатель преломления ( n D ) | 1,5174 (D-линия, 20 °C) | ||
Структура | |||
тетраэдрический в Se | |||
Опасности | |||
Безопасность и гигиена труда (OHS/OSH): | |||
Основные опасности | Коррозионный, высокотоксичный | ||
СГС Маркировка : [2] | |||
Опасность | |||
Х301 , Х315 , Х318 , Х331 , Х373 , Х410 | |||
P260 , P261 , P264 , P270 , P271 , P273 , P280 , P301+P310 , P302+P352 , P304+P340 , P305+P351+P338 , P310 , P311 , P314 , P321 , P330 , 32+П313 , П362 , П391 , П403+П233 , П405 , П501 | |||
NFPA 704 (огненный алмаз) | |||
Родственные соединения | |||
Другие анионы | селенистая кислота селеноводорода | ||
Другие катионы | селенат натрия селенат калия | ||
Родственные соединения | |||
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). |
кислота – неорганическое соединение формулы Селеновая Н 2 SeO 4 . Это оксокислота селена , и ее структуру точнее описать как О 2 Se(OH) 2 . Это бесцветное соединение. Хотя у него мало применений, одна из его солей, селенат натрия, используется в производстве стекла и кормов для животных. [3]
Структура и связь
[ редактировать ]Молекула тетраэдрическая, как и предсказывает теория VSEPR . Длина связи Se–O составляет 161 пм . [4] В твердом состоянии он кристаллизуется в ромбической структуре. [5]
Подготовка
[ редактировать ]Его получают путем окисления соединений селена в низших степенях окисления. Один метод включает окисление диоксида селена перекисью водорода :
- SeO 2 + H 2 O 2 → H 2 SeO 4
В отличие от производства серной кислоты гидратацией триоксида серы , гидратация триоксида селена является непрактичным методом. [4] Вместо этого селеновую кислоту можно также получить окислением селенистой кислоты ( H 2 SeO 3 ) с галогенами, например хлором или бромом , или с перманганатом калия . [6] Использование хлора или брома в качестве окислителей также приводит к образованию соляной или бромистоводородной кислоты в качестве побочного продукта, который необходимо удалить из раствора, поскольку они могут восстановить селеновую кислоту до селенистой кислоты. [7]
Чтобы получить безводную кислоту в виде кристаллического твердого вещества, полученный раствор выпаривают при температуре ниже 140 ° C (413 K; 284 ° F) в вакууме. [8]
Реакции
[ редактировать ]Как и серная кислота , селеновая кислота является сильной кислотой , гигроскопичной и хорошо растворимой в воде. Концентрированные растворы вязкие. кристаллические моно- и дигидраты . Известны [6] Моногидрат плавится при 26 ° C, а дигидрат плавится при -51,7 ° C. [4]
Селеновая кислота является более сильным окислителем , чем серная кислота . [9] способен высвобождать хлор из ионов хлорида , восстанавливаясь до селенистой кислоты в процессе :
- Н 2 SeO 4 + 2 Н + + 2 кл. − → H 2 SeO 3 + H 2 O + Cl 2
Он разлагается при температуре выше 200 ° C с выделением газообразного кислорода и восстановлением до селенистой кислоты: [6]
- 2 H 2 SeO 4 → 2 H 2 SeO 3 + O 2
Селеновая кислота реагирует с солями бария с образованием твердого вещества. BaSeO 4 , аналог сульфата. В целом селенатные соли напоминают сульфатные соли, но более растворимы. Многие селенатные соли имеют ту же кристаллическую структуру, что и соответствующие сульфатные соли. [4]
Обработка сернофтористой кислотой дает селеноилфторид : [8]
- H 2 SeO 4 + 2 HSO 3 F → SeO 2 F 2 + 2 H 2 SO 4
Горячая концентрированная селеновая кислота реагирует с золотом , образуя красновато-желтый раствор селената золота(III): [10]
- 2 Au + 6 H 2 SeO 4 → Au 2 (SeO 4 ) 3 + 3 H 2 SeO 3 + 3 H 2 O
Приложения
[ редактировать ]Селеновая кислота используется в качестве специализированного окислителя.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Магди Селим, Х. (15 марта 2011 г.). Динамика и биодоступность тяжелых металлов в корневой зоне . ЦРК Пресс. ISBN 9781439826232 .
- ^ «Селеновая кислота» . pubchem.ncbi.nlm.nih.gov . Проверено 16 декабря 2021 г.
- ^ Бернд Э. Лангнер «Селен и соединения селена» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана, 2005, Wiley-VCH, Вайнхайм. два : 10.1002/14356007.a23_525 .
- ^ Jump up to: а б с д Дон М. Йост (2007). Систематическая неорганическая химия . Читайте книги. стр. 343–346. ISBN 978-1-4067-7302-6 .
- ^ Матиас С. Викледер (2007). Франческо А. Девиланова (ред.). Справочник по химии халькогенов: новые перспективы в области серы, селена и теллура . Королевское химическое общество. п. 353. ИСБН 978-0-85404-366-8 .
- ^ Jump up to: а б с Анил Кумар Де (2003). Учебник неорганической химии . Нью Эйдж Интернэшнл. стр. 543–545. ISBN 81-224-1384-6 .
- ^ Ленхер, В.; Као, CH (июнь 1925 г.). «Получение селеновой кислоты и некоторых селенатов». Журнал Американского химического общества . 47 (6): 1521–1522. дои : 10.1021/ja01683a005 .
- ^ Jump up to: а б Зеппельт, К. Неорганический синтез «селеноилдифторида», 1980, том XX, стр. 36-38. ISBN 0-471-07715-1 . В отчете описан синтез селеновой кислоты.
- ^ Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . п. 782. ИСБН 978-0-08-037941-8 .
- ^ Ленхер, В. (апрель 1902 г.). «Действие селеновой кислоты на золото» . Журнал Американского химического общества . 24 (4): 354–355. дои : 10.1021/ja02018a005 .