Селеновая кислота

Селеновая кислота — неорганическая кислота, состоящая из катиона водорода и аниона селената (SeO42-). Химическая формула H 2 S e O 4 {displaystyle {mathsf {H_{2}SeO_{4}}}} . Сильная кислота, токсична.

Описание

Селеновая кислота при стандартных условиях представляет собой бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. Ядовита, гигроскопична, является сильным окислителем. Селеновая кислота — одно из немногих соединений, растворяющих золото (наряду с хлорной кислотой, царской водкой, раствором Люголя, цианидами и др.). В твёрдом состоянии она кристаллизуется в ромбическую структуру.

Получение

• Взаимодействие оксида селена(VI) с водой:

S e O 3 + H 2 O ⟶ H 2 S e O 4 {displaystyle {mathsf {SeO_{3}+H_{2}Olongrightarrow H_{2}SeO_{4}}}}

• Взаимодействие селена с хлорной или бромной водой:

S e + 3 C l 2 + 4 H 2 O ⟶ H 2 S e O 4 + 6 H C l {displaystyle {mathsf {Se+3Cl_{2}+4H_{2}Olongrightarrow H_{2}SeO_{4}+6HCl}}}

S e + 3 B r 2 + 4 H 2 O ⟶ H 2 S e O 4 + 6 H B r {displaystyle {mathsf {Se+3Br_{2}+4H_{2}Olongrightarrow H_{2}SeO_{4}+6HBr}}}

• Взаимодействие селенистой кислоты или оксида селена(IV) с пероксидом водорода:

S e O 2 + H 2 O 2 ⟶ H 2 S e O 4 {displaystyle {mathsf {SeO_{2}+H_{2}O_{2}longrightarrow H_{2}SeO_{4}}}}

H 2 S e O 3 + H 2 O 2 ⟶ H 2 S e O 4 + H 2 O {displaystyle {mathsf {H_{2}SeO_{3}+H_{2}O_{2}longrightarrow H_{2}SeO_{4}+H_{2}O}}}

Окисление селенистой кислоты кислородом под действием ультрафиолета:

2 H 2 S e O 3 + O 2 → U V   2 H 2 S e O 4 {displaystyle {mathsf {2H_{2}SeO_{3}+O_{2}xrightarrow {UV} 2H_{2}SeO_{4}}}}

Химические свойства

• Изменение окраски кислотно-основных индикаторов
• Сильный окислитель, более сильный чем серная кислота, даже в умеренно разбавленном растворе (для сравнения даны электродные потенциалы φSO42-/SO32- ~0,169 В, φSeO42-/SeO32- ~1,147 В). Так, например, селеновая кислота способна к окислению соляной кислоты (ввиду большего значения электродного потенциала), в отличие от серной, которая не взаимодействует с ней:

H 2 S e O 4 + 2 H C l → H 2 S e O 3 + C l 2 + H 2 O {displaystyle {mathsf {H_{2}SeO_{4}+2HCl ightarrow H_{2}SeO_{3}+Cl_{2}+H_{2}O}}}

• Горячая, концентрированная селеновая кислота способна растворять золото, образуя красно-жёлтый раствор селената золота(III):

2 A u + 6 H 2 S e O 4 ⟶ A u 2 ( S e O 4 ) 3 + 3 H 2 S e O 3 + 3 H 2 O {displaystyle {mathsf {2Au+6H_{2}SeO_{4}longrightarrow Au_{2}(SeO_{4})_{3}+3H_{2}SeO_{3}+3H_{2}O}}}

Для получения безводной кислоты в твёрдом кристаллическом состоянии полученный раствор выпаривают при температуре ниже 140 °C (413 К, 284 °F) в вакууме.

Концентрированные растворы данной кислоты вязки. Известны кристаллические моно- и дигидраты. Моногидрат плавится при 26 °C, дигидрат при −51,7 °C.

Селенаты

Соли селеновой кислоты называются селенатами:

• Селенат аммония — (NH4)2SeO4
• Селенат бария — BaSeO4
• Селенат бериллия — BeSeO4
• Селенат золота(III) — Au2(SeO4)3
• Селенат меди(II) — CuSeO4
• Селенат натрия — Na2SeO4

Применение

Селеновая кислота применяется в основном для получения селенатов.