Was ist Selenwasserstoff?
Selenwasserstoff ist eine Verbindung aus Selen und Wasserstoff.
Seine chemische Formel lautet H2Se. Normalerweise liegt es als farbloses Gas vor, das sich durch einen knoblauchähnlichen Geruch und Toxizität auszeichnet und dem Schwefelwasserstoff ähnelt. In wässriger Lösung (Selenwasserstoffsäure) ionisiert er leicht in Selenid-Ionen (Se2-) und Wasserstoff-Ionen. Er ist daher sauer.
Anwendungen von Selenwasserstoff
Selenwasserstoff wird durch Reaktion von Selen mit Aluminiumpulver in einem Magnesiumbandfeuer zu Aluminiumselenid gewonnen, gefolgt von einem Tropfen Wasser in einem Stickstoffstrom.
Es wird hauptsächlich für die Synthese von Organoselenverbindungen verwendet. Zu den Organoselenverbindungen gehören Selenol, Selenid und Diselenid, die auch als synthetische Ausgangsstoffe für andere Verbindungen verwendet werden. Sie werden auch verwendet, um Halbleitern geringe Mengen an Selen hinzuzufügen (Dotierung).
Eigenschaften von Selenwasserstoff
Selenwasserstoff ist dem Schwefelwasserstoff in der folgenden Aufzählung ähnlich. Dies ist wahrscheinlich darauf zurückzuführen, dass Selen und Schwefel demselben Element der Gruppe 16 (Chalkogen) angehören. Sowohl Selenwasserstoff als auch Schwefelwasserstoff haben ähnliche Eigenschaften wie Wasserstoffverbindungen von Chalkogenen.
1. Niedriger Siedepunkt
Der Siedepunkt von Selenwasserstoff liegt bei -41,25 °C. Der Siedepunkt von Schwefelwasserstoff liegt mit -60 °C in der Nähe, aber der Siedepunkt von Wasser (H2O), das eine Wasserstoffverbindung desselben Chalkogens wie Selen und Schwefel ist, liegt mit 100 °C sehr hoch.
Da flüssiges Wasser durch Wasserstoffbrückenbindungen stark an Wassermoleküle gebunden ist, ist eine hohe Energie erforderlich, um diese Bindungen aufzubrechen und es zu verdampfen. Wassermoleküle sind polare Moleküle und haben eine elektrische Vorspannung innerhalb des Moleküls. So werden leicht positiv geladener Wasserstoff in einem Wassermolekül und leicht negativ geladener Sauerstoff in einem benachbarten Wassermolekül elektrisch voneinander angezogen.
Selenwasserstoff und Schwefelwasserstoff sind ebenfalls polarisierte Moleküle, aber ihre Polarität ist geringer, weil die Elektronegativität von Selen und Schwefel nur geringfügig größer ist als die von Wasserstoff. Daher sind die Wasserstoffbrücken schwach und der Siedepunkt ist entsprechend niedrig.
2. Stechender Geruch
Selenwasserstoff hat einen starken knoblauchartigen Geruch, der beim Einatmen die Nasenschleimhäute und die Atemwege reizt. Schwefelwasserstoff hat auch einen stechenden Geruch, der als Geruch nach faulen Eiern beschrieben wird.
3. Sauer, wenn er in Wasser aufgelöst wird
Wenn Selenwasserstoff in Wasser gelöst wird, ionisiert er in Selenid-Ionen (Se2-) und Wasserstoff-Ionen. Er ist daher sauer. Schwefelwasserstoff ist ebenfalls sauer, wenn er in Wasser gelöst wird, da er in Schwefelwasserstoff-Ionen (HS-) und Sulfid-Ionen (S2-) und Wasserstoff-Ionen ionisiert.
4. Entflammbarkeit
Selenwasserstoff ist leicht entzündlich und bildet bei der Verbrennung Wasser und Selendioxid. Schwefelwasserstoff bildet bei der Verbrennung Wasser und Schwefeldioxid. Selendioxid ist bei Raumtemperatur fest, während Schwefeldioxid bei Raumtemperatur ein Gas ist.
Struktur des Selenwasserstoffs
Die Form des Selenwasserstoff-Moleküls ist eine gefaltete Molekularstruktur: Der Bindungswinkel zwischen den beiden Wasserstoffatomen beträgt etwa 91 °. Aufgrund dieser Struktur ist es leicht polar.
Weitere Informationen über Selenwasserstoff
1. Herstellung von Selenwasserstoff
Wenn Aluminiumselenid zu Wasser gegeben wird, bildet es sich zusammen mit Aluminiumoxid. Es bildet sich auch mit Aluminiumchlorid, wenn Aluminiumselenid zu Salzsäure gegeben wird.
Neben der Herstellung aus Selen- und Metallverbindungen kann Selenwasserstoff auch durch die direkte Reaktion von Selen allein mit Wasserstoff hergestellt werden.
2. Sicherheitsinformationen über Selenwasserstoff
Selenwasserstoff gilt als gefährlicher Stoff und brennbares Gas.
Der Kontakt mit Wasser, Alkalien, Oxidationsmitteln und halogenierten Kohlenwasserstoffen kann zu Bränden oder Explosionen führen. Bei Kontakt mit Luft besteht die Gefahr der Bildung explosiver Gasgemische.