- Estructura de l'seleniuro d'hidrogen
- Hidrurs de seleni comprimits
- propietats
- aparença física
- massa molecular
- Punt d'ebullició
- Punt de fusió
- Pressió de vapor
- densitat
- pK
- Solubilitat en aigua
- Solubilitat en altres solvents
- Nomenclatura
- ¿Seleniuro o hidrur?
- usos
- metabòlics
- industrials
- referències
El àcid selenhídrico o selenur d'hidrogen és un compost inorgànic la fórmula química és H 2 Es. És de naturalesa covalent, i en condicions ordinàries de temperatura i pressió és un gas incolor; però amb una forta olor reconeixible al seu menor presència. Químicament, es tracta d'un calcogenur, de manera que el seleni té valència de -2 (Es 2-).
De tots els seleniuros, l'H 2 Es és el més tòxic causa que la seva molècula és petita i el seu àtom de seleni té menor impediment estèric a l'hora de reaccionar. D'altra banda, la seva olor permet que els que treballin amb ell el detectin en l'acte en cas d'una fuita fora de la campana de laboratori.
El selenur d'hidrogen pot sintetitzar per la combinació directa dels seus dos elements: hidrogen molecular, H 2, i seleni metàl·lic. Així mateix, es pot obtenir dissolent compostos rics en seleni, com el seleniur de ferro (II), FESE, en àcid clorhídric.
D'altra banda, l'àcid selenhídrico es prepara dissolent el seleniuro d'hidrogen en aigua; és a dir, el primer està dissolt en l'aigua, mentre que el segon consisteix en molècules gasoses.
El seu principal ús és ser una font de seleni en síntesis orgàniques i inorgàniques.
Estructura de l'seleniuro d'hidrogen
Molècula de seleniur d'hidrogen. Font: Ben Mills
A la imatge superior s'observa que la molècula d'H 2 Es és de geometria angular, encara que el seu angle de 91 ° fa que s'assembli més a una L que a una V. En aquest model d'esferes i barres, els àtoms d'hidrogen i el de l'seleni són les esferes de color blanc i groc, respectivament.
Aquesta molècula tal com es mostra, és la que es troba en fase gasosa; és a dir, per al seleniuro d'hidrogen. Quan es dissol en aigua, allibera un protó i en solució es té el parell HSE - H 3 O +; aquest parell d'ions ve a l'àcid selenhídrico, denotat com H 2 Es (ac) per diferenciar-ho de l'seleniur d'hidrogen, H 2 Es (g).
Per tant, les estructures entre l'H 2 Es (ac) i H 2 Es (g) són molt diferents; el primer està envoltada d'una esfera aquosa i presenta càrregues iòniques, i el segon consisteix en un aglomerat de molècules en fase gasosa.
Les molècules d'H 2 Es prou feines poden interactuar unes amb les altres mitjançant forces molt febles dipol-dipol. El seleni, encara que és menys electronegatiu que el sofre concentra més densitat electròniques a el "arrabassar" als àtoms d'hidrogen.
Hidrurs de seleni comprimits
Si les molècules d'H 2 Es es sotmeten a una extraordinària pressió (centenars de GPa), teòricament se'ls obliga a solidificar mitjançant la formació d'enllaços Es-H-Es; aquests són enllaços de tres centres i dos electrons (3c-2e) on participa l'hidrogen. Per tant, les molècules comencen a formar estructures polimèriques que defineixen un sòlid.
Sota aquestes condicions, es pot enriquir el sòlid amb més hidrogen, la qual cosa modifica completament les estructures resultants. A més, la composició passa a ser de l'tipus H n Es, on n varia de 3 fins a 6. Així, els hidrurs de seleni comprimits per aquestes pressions, i en presència d'hidrogen, tenen fórmules químiques H 3 Es a H 6 Es.
S'estima que aquests hidrurs de seleni enriquits amb hidrogen tinguin propietats superconductores.
propietats
aparença física
Gas incolor que a baixes temperatures fa olor de rave putrefacte ia ous podrits si la seva concentració augmenta. La seva olor és pitjor i més intens que el de l'sulfur d'hidrogen (que de per si ja és prou desagradable). No obstant això, això és bo, ja que ajuda a la seva fàcil detecció i disminueix els riscos de contacte o inhalació prolongats.
Quan crema, desprèn una flama blavosa producte de les interaccions electròniques en els àtoms de seleni.
massa molecular
80,98 g / mol.
Punt d'ebullició
-41 ° C.
Punt de fusió
-66 ° C.
Pressió de vapor
9,5 atm a 21 ° C.
densitat
3,553 g / L.
pK
3,89.
Solubilitat en aigua
0,70 g / 100 ml. Això corrobora el fet que l'àtom de seleni de l'H 2 Es no pot formar ponts d'hidrogen apreciables amb les molècules d'aigua.
Solubilitat en altres solvents
-Soluble en CS 2, cosa que no és estrany per l'analogia química entre el seleni i el sofre.
-Soluble en fosgeno (a baixes temperatures, ja que bull als 8 ° C).
Nomenclatura
Com ja s'ha explicat en apartats anteriors, el nom d'aquest compost varia depenent de si H 2 S'està en fase gasosa o dissolt en aigua. Quan està en aigua, es parla de l'àcid selenhídrico, el qual no és més que un hidràcid en termes inorgànics. A diferència de les molècules gasoses, el seu caràcter àcid és més gran.
No obstant això, ja sigui com a gas o dissolt en aigua, l'àtom de seleni manté les mateixes característiques electròniques; per exemple, la seva valència és -2, llevat que pateixi una reacció d'oxidació. Aquesta valència de -2 és la raó de per què es diu Seleni uro d'hidrogen, ja que l'anió seleniuro és el Es 2-; el qual, és més reactiu i reductor que l'S 2-, sulfur.
Si s'empra la nomenclatura sistemàtica, s'ha d'especificar el nombre d'àtoms d'hidrogen en el compost. Així, l'H 2 Es es diu: selenur de di hidrogen.
¿Seleniuro o hidrur?
Algunes fonts es refereixen a ell com un hidrur. Si realment ho fos, el seleni tindria càrrega positiva +2, i l'hidrogen càrrega negativa -1: Seh 2 (Es 2+, H -). El seleni és un àtom més electronegatiu que l'hidrogen, i per tant acaba "acaparant" la major densitat electrònica en la molècula d'H 2 Es.
Això no obstant, com a tal no pot descartar-se teòricament l'existència d'l'hidrur de seleni. De fet, amb la presència dels anions H - facilitaria els enllaços Es-H-Es, responsables de les estructures sòlides formades a enormes pressions d'acord a estudis computacionals.
usos
metabòlics
Encara que sembli contradictori, tot i la gran toxicitat de l'H 2 Es, és produït en l'organisme en la ruta metabòlica de l'seleni. No obstant això, tot just es produeix les cèl·lules l'utilitzen com a intermediari en les síntesis de selenioproteínas, o acaba sent metilat i excretat; un dels símptomes d'això és el gust de all a la boca.
industrials
El H 2 Es s'utilitza principalment per afegir àtoms de seleni a estructures sòlides, com materials semiconductors; a molècules orgàniques, com els alquens i nitrils per a la síntesi de seleniuros orgànics; oa una dissolució perquè precipitin seleniuros metàl·lics.
referències
- Wikipedia. (2018). Hydrogen selenide. Recuperat de: en.wikipedia.org
- Shiver & Atkins. (2008). Química Inorgànica. (Quarta edició). Mc Graw Hill.
- Atomistry. (2012). Hydrogen Selenide, H 2 Es. Recuperat de: selenium.atomistry.com
- Tang I. & col. (2017). Hydrogen Selenide (H 2 Es) Dopant Gas for Selenium Implantation. 21st International Conference on Ion Implantation Technology (IIT). Tainan, Taiwan.
- Formulació química. (2018). Seleniuro d'hidrogen. Recuperat de: formulacionquimica.com
- PubChem. (2019). Hydrogen selenide. Recuperat de: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Zhang, S. et al. (2015). Phase Diagram and High-Temperature Superconductivity of Compressed Selenium Hydrides. Sci. Rep. 5, 15433; doi: 10.1038 / srep15433.
- Acidos.Info. (2019). Àcid selenhídrico: propietats i aplicacions d'aquest hidràcid. Recuperat de: acidos.info/selenhidrico