Селенова кислота – це неорганічне речовина, що складається з аніона селената та катіони водню. Її хімічна формула – H 2 SeO 4 . Селенова кислота, як і будь-яке інше з'єднання, має унікальні властивості, завдяки яким вона знайшла широке застосування у визначених сферах. І про це варто розповісти детальніше.
Загальні характеристики
Селенова кислота належить до класу сильних. При стандартних умовах вона виглядає як безбарвні кристали, які добре розчиняються у воді. Даної речовини потрібно побоюватися, так як воно є отруйним і гігроскопічним (поглинає з повітря водяні пари). Також це з'єднання – потужний окислювач. Інші характеристики можна виділити наступний перелік:
Молярна маса дорівнює 14497354 г/моль. Щільність становить 295 г/см3. Температура плавлення досягає 58°С, а кипіння - 260 °C. Показник константи дисоціації дорівнює -3. Розчинність у воді досягається при 30 °C. Цікаво, що селеновая кислота є одним з небагатьох речовин, здатних розчинити золото. До цього переліку ще належить ціанід, розчин Люголя і царська горілка. Але кислот вона така єдина.
Отримання речовини
Найчастіше синтезують селенову кислоту за формулою SeO 3 + Н 2 Про -> H 2 SeO 4 . В ній відображено взаємодію води і оксиду селену. Він являє собою неорганічне речовина, легко растворяемое в оцтовому ангідриду, сірчаній кислоті, а також в діоксиду сірки. До речі, селеновое з'єднання може розкластися на оксид і воду під впливом фосфорного ангідриду (Р 2 Про 5 ).
Крім того, кислоту отримують ще у результаті реакцій, коли головне речовина взаємодіє з хлорним або бромною водою. Ось за якими формулами селеновую кислоту отримують у цих двох випадках:
Se + 3Cl 2 + 4Н 2 Про -> H 2 SeO 4 + 6HCl. Se + Br 2 + 4Н 2 Про -> H 2 SeO 4 + 6HBr. Але це не останні способи. Є ще два. Отримання селенової кислоти з селену можливо внаслідок його реакції з пероксидом водню. Це виглядає так: SeO 3 + Н 2 Про 2 -> H 2 SeO 4 .
Застосування
Тепер можна поговорити і про ньому. Чому так важливо отримання селенової кислоти? Тому що без неї неможливий синтез її солей. Вони більше відомі як селенаты. Про них буде розказано трохи пізніше. Застосування селенової кислоти в якості окислювача зустрічається дуже часто, оскільки вона в даному процесі виявляє набагато більше властивостей, ніж сірчана. Навіть якщо її розбавити. Якщо у сірчаної кислоти електродні потенціали рівні приблизно ~0169 то у селенової даний показник досягає ~1147 Ст. І різницю помітить кожна людина, навіть не розбирається в хімії. Що і говорити, якщо селеновая кислота легко окислює соляну, а ще розчиняє золото, внаслідок чого утворюється селенат даного металу, який представляє собою червоно-жовту рідину.
Селенат амонію
Формула цієї солі - (NH 4 )2SeO 4 . Дана речовина представлено безбарвними кристалами. Вони добре розчиняються у воді, але не в ацетоні або етанолі. Виявляють загальні властивості солей. Їх використовують в якості інсектицидів. Так називаються речовини, які використовуються для знищення комах. Селенат амонію активно застосовується при дезінсекції. Але використовувати його потрібно з особливою обережністю, так як дана речовина особливо токсичні. Але тому й ефективно.
Селенат барію
Його формула - BaSeO 4 . Ця сіль, на відміну від попередньої, у воді не розчиняється. Але зате реагує із сірчаною кислотою, внаслідок чого утворюється селеновая і сульфат барію. Ось він і представляє особливий інтерес. Адже сульфат барію – це рентгенопозитивное речовина, що активно використовується в рентгенології. Дане з'єднання не токсичне. Воно підвищує контрастність одержуваного в ході рентгена зображення. Сульфат з травного тракту не всмоктується і не потрапляє в кровотік. Виводиться зі стільцем, так що для людини не шкідлива. Застосовується це речовина у вигляді суспензії усередину, разом з цитратом натрію і сорбітом.
Селенат берилію
Ця сіль з формулою BeSeO 4 утворює кристалогідрати. Сама речовина утворюється дуже цікаво. Воно є підсумком амфотерного гідроксиду берилію в селенової кислоті. Дисоціація в результаті дає освіту безбарвних кристалів, які розкладаються при нагріванні. Де використовуються горезвісні гідроксиди? Зазвичай їх застосовують в якості сировини, щоб одержати берилій. Або використовують у ролі каталізатора реакцій полімеризації і Фріделя-Крафтса.
Селенат золота
У цієї речовини формула така - Au 2 (SeO 4 ) 3 . Виглядає воно як дрібні кристали жовтого кольору. Природно, ця «сіль» не розчиняється у воді. На неї можна впливати тільки гарячої концентрованої селенової кислотою. Оксид селену внаслідок цієї реакції не утворюється, але з'явиться червонувато-жовтий розчин. «Золота» сіль розчиняється також в азотної і сірчаної кислоти. А ось хлороводород її здатний зруйнувати. Отримання селената золота відбувається досить швидко і просто. Для проведення реакції достатньо температури 230 °C.
Селенат міді
Формула даної солі виглядає так - CuSeO 4 . Ця речовина являє собою білі, розчинні у воді (але не в етанолі) кристали, які теж утворюють кристалогідрати. Отримують цю сіль за наступною формулою: CuO + H2SeO 4 -> 40-50°C CuSeO 4 + Н 2 О. Тут відображено розчинення оксиду в селенової кислоти, в результаті якого виділяється вода. До речі, утворюються кристалогідрати згодом втрачають частину Н 2 О. Для цього достатньо збільшити температуру до 110°C. А якщо вона буде вище 350°C, то кристалогідрат і зовсім почне розкладатися.
Селенат натрію
Це остання сіль, в утворенні якої задіяна обговорювана кислота. Її формула - Na 2 SeO 4 . Це з'єднання являє собою певний інтерес, так як воно є результатом взаємодії лужного металу і сильної кислоти. Сіль, до речі, розчинна у воді, і теж утворює кристалогідрат. Одержують його різними способами. Найбільш поширений передбачає розчинення в перекису водню селену. За формулою це виглядає так: Se + 2NaOH + 3Н 2 Про 2 -> Na 2 SeO 4 + 4Н 2 О. Ще вдаються до окислення селенита натрію, що виконується за допомогою перекису водню, електролізу або ж кисню. Але найпростіший метод передбачає взаємодію обговорюваної кислоти з карбонатом натрію. Його іноді замінюють гідроокисом. Це, мабуть, найбільш активно використовується селенат. Він застосовується як лікарський засіб. Відповідно до АТХ, селенат натрію відноситься до мінеральних добавок. Проте ні в США, ні в Росії, ні один медикамент з його змістом не зареєстрований. А от у Латвії та Данії такі препарати є. Той же «Bio-Selenium+Zinc», наприклад. Прекрасний засіб для зміцнення імунної системи. Але ось у склад біологічних добавок, що продаються на території Росії, селенат входить. Той же «Супрадин Кидс Юніор» його містить в кількості 125 мкг на одну таблетку. Загалом, саме за допомогою застосування даної речовини лікарі рекомендують лікувати дефіцит селену в організмі. Але, зрозуміло, перед застосуванням необхідно пройти медичне обстеження та консультацію. Як можна бачити, нехай селеновая кислота в чистому вигляді не застосовується, але значимість її похідних в хімії, медицині та промисловості очевидна.