الحمض السليني (H2Se) هيكل ، والخصائص ، والتسميات والاستخدامات



ال حمض السلينيدريك أو سيلينيد الهيدروجين هو مركب غير عضوي له الصيغة الكيميائية هي H2هو عليه. إنه تساهمي بطبيعته ، وفي ظل الظروف العادية لدرجات الحرارة والضغط ، فإنه غاز عديم اللون ؛ ولكن مع رائحة قوية يمكن التعرف عليها من خلال وجودها أقل. كيميائيا ، هو كالكوجينيد ، لذلك السيلينيوم لديه تكافؤ -2 (سي2-).

من بين جميع السلاينيدات ، ح2وهو الأكثر سمية لأن جزيئه صغير ولذرة السيلينيوم عائقًا أقل تعويذة في وقت التفاعل. من ناحية أخرى ، تسمح رائحته لمن يعمل معها باكتشافه في الحال في حالة حدوث تسرب خارج جرس المختبر.

يمكن تصنيع سيلينيد الهيدروجين عن طريق الجمع المباشر بين عنصرين: الهيدروجين الجزيئي ، H2, والسيلينيوم المعدني. ويمكن الحصول عليها أيضًا عن طريق إذابة المركبات الغنية بالسيلينيوم ، مثل سيلينيد الحديد (II) ، FeSe ، في حمض الهيدروكلوريك.

من ناحية أخرى ، يتم تحضير حمض السلينهيدريك عن طريق إذابة سيلينيد الهيدروجين في الماء ؛ وهذا يعني أن الأول يذوب في الماء ، بينما يتكون الثاني من جزيئات غازية.

استخدامه الرئيسي هو أن يكون مصدرا للسيلينيوم في التوليف العضوي وغير العضوي.

مؤشر

  • 1 هيكل سيلينيد الهيدروجين
  • 2 خصائص
    • 2.1 المظهر الجسدي
    • 2.2 الكتلة الجزيئية
    • 2.3 نقطة الغليان
    • 2.4 نقطة انصهار
    • 2.5 ضغط البخار
    • 2.6 الكثافة
    • 2.7 pKa
    • 2.8 الذوبان في الماء
    • 2.9 الذوبان في المذيبات الأخرى
  • 3 تسميات
    • 3.1 سيلينيد أو هيدريد?
  • 4 الاستخدامات
    • 4.1 الأيض
    • 4.2 الصناعية
  • 5 المراجع

هيكل سيلينيد الهيدروجين

 

في الصورة العليا لوحظ أن جزيء H2إنه ذو هندسة زاوية ، على الرغم من أن زاوية 91 درجة تجعله يبدو وكأنه L أكثر من V. في هذا النموذج من المجالات والقضبان ، ذرات الهيدروجين والسيلينيوم هي مجالات الأبيض والأصفر ، على التوالي.

هذا الجزيء ، كما هو موضح ، هو الموجود في طور الغاز ؛ وهذا هو ، لسلينييد الهيدروجين. عندما يذوب في الماء ، فإنه يطلق بروتون وفي الحل يحتوي على زوج HSe- H3O+. يأتي هذا الزوج من الأيونات إلى حمض السيلينيهدريك ، والذي يشار إليه باسم H2سي (ac) لتمييزه عن سيلينيد الهيدروجين ، H2انها (ز).

لذلك ، الهياكل بين ح2Se (ac) و H2سي (ز) مختلفة جدا ؛ الأول محاط بمجال مائي ويعرض شحنة أيونية ، والثاني يتكون من مجموعة من الجزيئات في الطور الغازي.

جزيئات H2بالكاد يمكنهم التفاعل مع بعضهم البعض بواسطة قوى ثنائية القطب ضعيفة للغاية. السيلينيوم ، على الرغم من أنه أقل إلكترونيا من الكبريت ، إلا أنه يركز كثافة إلكترون أكبر عند "انتزاع" من ذرات الهيدروجين.

أقراص هيدريد السيلينيوم

إذا كانت جزيئات H2يتعرضون لضغط غير عادي (مئات GPa) ، نظريًا يجبرون على التصلب من خلال تشكيل روابط Se-H-Se ؛ هذه هي روابط من ثلاثة مراكز وإلكترونين (3C-2e) حيث يشارك الهيدروجين. لذلك ، تبدأ الجزيئات في تكوين هياكل بوليمر تحدد المادة الصلبة.

في ظل هذه الظروف ، يمكن إثراء المادة الصلبة بمزيد من الهيدروجين ، مما يغير الهياكل الناتجة تمامًا. بالإضافة إلى ذلك ، يصبح التكوين من النوع HنSe ، حيث يتراوح n من 3 إلى 6. وهكذا ، فإن هيدرات السيلينيوم المضغوطة بواسطة هذه الضغوط ، وفي وجود الهيدروجين ، لها صيغ كيميائية H3أنا أعرف H6غير.

تشير التقديرات إلى أن هيدرات السيلينيوم المخصب بالهيدروجين لها خصائص فائقة التوصيل.

خصائص

المظهر الجسدي

الغاز عديم اللون الذي في درجات حرارة منخفضة تنبعث منه رائحة الفجل والبيض الفاسد إذا زاد تركيزه. رائحته أسوأ وأكثف من كبريتيد الهيدروجين (وهو أمر غير سار بالفعل). ومع ذلك ، يعد هذا أمرًا جيدًا ، حيث أنه يساعد على سهولة اكتشافه ويقلل من مخاطر التعرض للاستنشاق أو الاستنشاق لفترة طويلة.

عندما تحترق ، تنبعث منه شعلة مزرقة ناتجة عن التفاعلات الإلكترونية في ذرات السيلينيوم.

الكتلة الجزيئية

80،98 جم / مول.

نقطة الغليان

-41 درجة مئوية.

نقطة انصهار

-66 درجة مئوية.

ضغط البخار

9.5 atm عند 21 درجة مئوية.

كثافة

3553 جم / لتر.

PKإلى

3،89.

الذوبان في الماء

0.70 جم / 100 مل. هذا يؤكد حقيقة أن ذرة السيلينيوم من H2لا يمكن أن تشكل جسور هيدروجينية ملحوظة مع جزيئات الماء.

الذوبان في المذيبات الأخرى

-قابل للذوبان في CS2, وهو أمر غير مفاجئ بسبب التشابه الكيميائي بين السيلينيوم والكبريت.

-قابل للذوبان في الفوسجين (عند درجات حرارة منخفضة ، يغلي عند درجة حرارة 8 مئوية).

تسمية

كما هو موضح بالفعل في الأقسام السابقة ، يختلف اسم هذا المركب اعتمادًا على ما إذا كان H2هو في المرحلة الغازية أو يذوب في الماء. عندما يكون في الماء ، نتحدث عن حمض السيليني هيدريك ، والذي لا يعدو كونه هيدروكسيد بعبارات غير عضوية. على عكس جزيئات الغاز ، تكون خصائصها الحمضية أكبر.

ومع ذلك ، إما كغاز أو مذاب في الماء ، تحتفظ ذرة السيلينيوم بنفس الخصائص الإلكترونية ؛ على سبيل المثال ، التكافؤ هو -2 ، إلا إذا كان يعاني من تفاعل الأكسدة. هذا التكافؤ -2 هو السبب الذي يطلق عليه اسم سيلينيأرخصي بمعنى ثوري من الهيدروجين ، لأن أنيون السيلينيد هو سي2-. الذي ، هو أكثر رد الفعل وتقليل من S2-, كبريتيد.

إذا تم استخدام التسمية المنهجية ، فيجب تحديد عدد ذرات الهيدروجين في المركب. لذلك ، ح2يطلق عليه: سيلينيد ديهيدروجين.

سيلينيد أو هيدريد?

تشير بعض المصادر إلى أنه هيدريد. إذا كان الأمر كذلك حقًا ، فإن السيلينيوم له شحنة موجبة +2 ، وشحنة سالبة الهيدروجين -1: SeH2 (إنه كذلك2+, H-). السيلينيوم هو ذرة أكثر إلكترونيا من الهيدروجين ، وبالتالي ينتهي "احتكار" أعلى كثافة إلكترون في جزيء H.2غير.

ومع ذلك ، على هذا النحو ، لا يمكن استبعاد وجود هيدريد السيلينيوم نظريا. في الواقع ، مع وجود الأنيونات H- سوف تسهل روابط Se-H-Se ، المسؤولة عن الهياكل الصلبة التي تشكلت في ضغوط هائلة وفقًا لدراسات الكمبيوتر.

تطبيقات

الأيض

على الرغم من أنها تبدو متناقضة ، على الرغم من سمية عالية من H2يتم إنتاجه في الكائن الحي في مسار التمثيل الغذائي للسيلينيوم. ومع ذلك ، بمجرد إنتاجها ، تستخدمها الخلايا كوسيط في تخليق البروتينات السيلينية ، أو ينتهي بها الأمر إلى ميثيلتها وإفرازها ؛ أحد أعراض هذا هو طعم الثوم في الفم.

صناعي

ح2وهي تستخدم أساسا لإضافة ذرات السيلينيوم إلى الهياكل الصلبة ، مثل مواد أشباه الموصلات ؛ للجزيئات العضوية ، مثل الألكين والنيتريل لتخليق السيلينييدات العضوية ؛ أو إلى حل لترسيب السيلينيدات المعدنية.

مراجع

  1. ويكيبيديا. (2018). سيلينيد الهيدروجين. تم الاسترجاع من: en.wikipedia.org
  2. رعشة واتكينز. (2008). كيمياء غير عضوية (الطبعة الرابعة). مولودية جراو هيل.
  3. Atomistry. (2012). سيلينيد الهيدروجين ، H2هو عليه. تم الاسترجاع من: selenium.atomistry.com
  4. تانغ واي. (2017). سيلينيد الهيدروجين2سي) غاز Dopant لغرس السيلينيوم. المؤتمر الدولي الحادي والعشرين لتكنولوجيا زراعة الأيونات. تاينان ، تايوان.
  5. التركيب الكيميائي (2018). سيلينيد الهيدروجين تعافى من: formulacionquimica.com
  6. بوب كيم. (2019). سيلينيد الهيدروجين. تم الاسترجاع من: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  7. تشانغ ، س. وآخرون. (2015). مخطط الطور و الموصلية الفائقة عالية الحرارة لهيدرات السيلينيوم المضغوطة. ممثل العلوم. 5 ، 15433 ؛ دوى: 10.1038 / srep15433.
  8. Acidos.Info. (2019). حمض السلينيدريك: خصائص وتطبيقات هيدرازيد. تم الاسترجاع من: acidos.info/selenhidrico