Nezamieňať s heslom selén.

Selán
Všeobecné vlastnosti
Sumárny vzorec	H2Se
Systematický názov	Selán
Synonymá	Selénovodík, kyselina selénovodíková
Vzhľad	bezfarebný plyn s odporným zápachom
Fyzikálne vlastnosti
Molárna hmotnosť	80,98 g/mol
Teplota topenia	−65,73 °C
Teplota varu	−41,25 °C
Hustota	3,553 g·dm-3
Rozpustnosť	0,70 g/100 ml vody taktiež rozpustný aj v sírouhlíku a fosgéne
Bezpečnosť Globálny harmonizovaný systém klasifikácie a označovania chemikálií Spoľahlivé zdroje pre klasifikáciu látky podľa kritérií GHS nie sú k dispozícii. Európska klasifikácia látok Hrozby Mimoriadne horľavá (F+) Veľmi jedovatá (T+) Nebezpečná pre životné prostredie (N) Vety R R23/25, R33, R50/53 Vety S S1/2, S20/21, S28, S45, S60, S61 NFPA 704 4 4 0
Pokiaľ je to možné a bežné, používame jednotky sústavy SI. Ak nie je hore uvedené inak, údaje sú za normálnych podmienok.
Chemický portál

Selán je anorganická zlúčenina. Za izbovej teploty ide o bezfarebnú plynnú horľavú látku s odporným zápachom, ktorý sa dá zacítiť už aj pri nízkych koncentráciách. Je to najjednoduchší a najbežnejší hydrid selénu a taktiež je to najtoxickejšia zlúčenina selénu.^[1] Aj pri extrémne nízkych koncentráciých má dráždivú vôňu, ktorá pripomína rozkladajúci sa chren, ale pri vyšších koncentráciách vonia po zhnilých vajciach.

Molekulárna štruktúra a vlastnosti

Molekula selánu má lomený tvar, pričom uhol medzi atómami selénu a vodíku je 91°.^{[chýba zdroj} Má tri vibračné pásy, a to pri 2358, 2345, and 1034 cm⁻¹.^[2]

Vlastnosti tejto zlúčeniny sú podobné ako vlastnosti sulfánu, avšak selán je kyslejší, pričom pK_a selénovodíku je 3,89 oproti sírovodíku s pK_a 7. Druhé pK_a je 11,^[2] niektoré zdroje uvádzajú 15.05 ± 0.02 pri 25 °C.^[3]

Výroba

Priemyselne sa vyrába reakciou vodíka so selénom pri teplotách vyšších než 300 °C.^[4] Existuje mnoho spôsobov syntézy vhodných pre menšie množstvá v laboratóriu i pre väčšie množstvá v priemyselnej výrobe.

V menších množstách v laboratóriu sa zvyčajne pripravuje reakciou vody so selenidom hlinitým, Al₂Se₃, pričom vzniká hydroxid hlinitý a uvoľňuje sa plynný selán:^[5]

Al₂Se₃ + 6 H₂O ⇌ 2 Al(OH)₃ + 3 H₂Se

Podobná reakcia využíva kyslú hydrolýzu selenidu železnatého, FeSe.^[6]

Selán možno pripraviť rôznymi metódami in situ, napríklad použitím diboránu, Marshovej skúšky alebo Devardovej zliatiny. V Sonodovej metóde vzniká selán počas reakcie vody a oxidu uhoľnatého so selénom v prítomnosti trietylamínu.^[7]

Reakcie a využitie

Reakciou s oxidom siričitým možno zo selánu pripraviť selén, takto pripravený selén je vysoko čistý:

2 H₂Se + SO₂ ⇌ 2 H₂O + 2 Se + S

Použitie

Selán sa taktiež využíva na syntézu zlúčenín obsahujúcich selén

Príklad vyššie znázorňuje reakciu pri výrobe selenomočoviny z kyanamidu pomocou selánu.^[8]

Pri výrobe polovodičov sa plynný selénovodík používa na ich legovanie selénom.

Toxicita a bezpečnosť

Selán je nebezpečný najmä kvôli svojej toxicite. Je výrazne toxickejší než jeho analóg, sulfán. Dráždivo pôsobí už pri koncentrácii 0,3 ppm, čo je hlavný varovný signál vystavenia selánu a pri koncentrácii1,5 ppm je už neznesiteľný.^[9] Expozícia vyšším koncentráciám, i keď je kratšia než minúta, spôsobuje dráždenie očí a slizníc, čo zapríčiňuje symptómy podobné nádche aspoň niekoľko dní po vystavení selánu. V Nemecku je limit selánu v pitnej vode 0,008 mg/l, US EPA odporúča maximálnu koncentráciu 0,01 mg/l.^[4][10]

Aj napriek jeho silnej toxicite sa u ľudí nezaznamenal prípad otravy touto látkou, pravdepodobne pretože pri vdýchnutí má tendenciu rozložiť sa na slizniciach na selén, ktorý je menej toxický než jeho zlúčeniny.^[11]

Referencie

1. ↑ Selenium Compounds EPA (po anglicky, archivované na WaybackMachine)
2. ↑ ^{a b} CRC handbook of chemistry and physics : a ready-reference book of chemical and physical data.. Ed. William M. Haynes. 97th. vyd. Boca Raton, Florida : , 2017. ISBN 978-1-4987-5429-3.
3. ↑ Levy, D. E.; Myers, R. J. "Spectroscopic Determination of the Second Dissociation Constant of H₂Se and the Activity Coefficients and Spectral Shifts of Its Ions" J. Phys. Chem. 1990, 94(20), 7842-1847. http://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/j100383a020
4. ↑ ^{a b} Bernd E. Langner "Selenium and Selenium Compounds" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2005, Wiley-VCH, Weinheim. DOI:10.1002/14356007.a23_525.
5. ↑ Preparation of hydrogen selenide PrepChem (po anglicky)
6. ↑ Féher, F. In "Handbook of Preparative Inorganic Chemistry"; Brauer, E., Ed.; Academic: New York, 1963; 1, p 418.
7. ↑ Sonoda, N.; Kondo K.; Nagano, K.; Kambe, N.; Morimoto, F. Angewandte Chemie International Edition English 1980, vol. 19, page 308
8. ↑ A Convenient Synthesis of Mono-, N,N′-Di-, and Trisubstituted Selenoureas from Methyl Carbamimidothioates (S-Methylpseudothioureas) SYNTHESIS (po anglicky)
9. ↑ Occupational Health Guideline for Hydrogen Selenide CDC (po anglicky)
10. ↑ https://www.osha.gov/dts/chemicalsampling/data/CH_246700.html, OSHA GENERAL INDUSTRY PEL: 0.05 ppm, 0.2 mg/m3 ,OSHA CONSTRUCTION INDUSTRY PEL: 0.05 ppm, 0.2 mg/m3 TWA
11. ↑ Hydrogen selenide (as Se) CDC (po anglicky)

Zdroj

Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Hydrogen selenide na anglickej Wikipédii.