Seleniuro di idrogeno

Seleniuro di idrogeno
	La struttura dell'acido selenidrico
NomeIUPAC
	seleniuro di idrogeno
Nomi alternativi
	acido selenidrico
Caratteristiche generali
Formula brutaomolecolare	H2Se
Massa molecolare(u)	81,0
Aspetto	gas incolore
Numero CAS	7783-07-5Immagine_3D.
Numero EINECS	231-978-9
PubChem	533
SMILES	[SeH2]
Proprietà chimico-fisiche
Densità(g/l, inc.s.)	3,310
Costante di dissociazione acidaa 298 K	Ka11,3·10−4; Ka21,0·10−11
Solubilitàinacqua	7,0 g/dm3
Temperatura di fusione	−65,73 °C (207,42 K)
Temperatura di ebollizione	−41,25 °C (231,9 K)
Tensione di vapore(Pa) a 293K	912000
Indicazioni di sicurezza
Simboli di rischio chimico
Frasi H	220-280-330-410
Consigli P	---
	Modifica dati su Wikidata·Manuale

Ilseleniuro di idrogenooacido selenidrico^[2]^[3]è un composto binario delseleniobivalente con l'idrogeno,la cuiformula molecolareè H₂Se.

A temperatura ambiente è gas e incolore maleodorante, di stabilità termica limitata, infiammabile e moltotossico.^[4]^[5]

A differenza di H₂S, H₂Se è un compostoendotermico(ΔH_ƒ°= +29,7 kJ/mol) come pure, e ancor più, l'omologo H₂Te.^[6]

Proprietà

Il seleniuro di idrogeno è analogo eisoelettronicodi valenza all'acido solfidricorispetto al quale è meno stabile e meno volatile, somigliando in questo al suo omologo H₂Te; l'omologo successivo, H₂Po, appare ancora meno stabile.^[7]^[8]

Struttura molecolare

La molecola del seleniuro di idrogeno H₂Se è angolare, come accade per tutti gli idruri semplici degli elementi del gruppo 16, da H₂O a H₂Te e, come in questi casi, lasimmetria molecolareappartiene algruppo puntualeC_2v.^[9]La molecola mostra una modesta polarità: il suomomento dipolareè μ = 0,627D,^[10]un valore minore di quello di H₂S (0,977 D).^[11]

La struttura in fase gassosa di H₂Se è stata determinata attraverso laspettroscopia rotazionalenella regione dellemicroonde.La lunghezza del legame Se−H è di 146 ± 3pme l'angolo H-Se-H è di 90,92° ± 0,08°.^[12]

I valori di lunghezza e angolo in H₂Se risultano intermedi tra quelli corrispondenti nell'omologo inferiore H₂S (133,6 pm e 92,11°)^[13]e quelli nell'omologo superiore H₂Te (165,1 pm e 90,26°).^[14]Come si può osservare, andando dall'alto in basso nel gruppo, mentre l'angolo di legame si stringe appena intorno al valore di 90°, il legame con H si allunga sensibilmente, in accordo qualitativo con l'aumento delraggio covalentedell'atomo centrale: S (105 pm), Se (120 pm), Te (138 pm).^[15]

Proprietà chimiche

Il seleniuro di idrogeno è chimicamente e strutturalmente simile alsolfuro di idrogenoH₂S per un verso, e al tellururo di idrogeno per l'altro, avendo proprietà intermedie fra i due. L'instabilità di questi idruri, che si manifesta nella facilità alla decomposizione (H₂E → E + H₂), per il seleniuro di idrogeno è intermedia, aumentando nella sequenza H₂S < H₂Se < H₂Te. Parallelamente, la forza di questiidracidivaria nella stessa sequenza, con l'acido selenidrico che anche qui mostra una forza intermedia; nello stesso ordine, i relativipK_a1sono infatti: 7,00 (H₂S),^[16]3,73 (H₂Se) e 2,05 (H₂Te),^[17]con notevole distacco tra il primo valore e gli altri due. Da notare che l'acido selenidrico risulta in tal modo avere forza simile all'acido formico(HCOOH, pK_a= 3,745),^[18]che a sua volta è circa 10 volte più forte dell'acido acetico.Riguardo alla seconda dissociazione, il pK_a2si aggira intorno a 11, per cui la sostanziale formazione delloione seleniuroSe²⁻all'equilibriosi raggiunge rendendo la sua soluzione acquosa decisamente basica.^[17]

L'aggiunta a soluzioni acquose fredde di acido selenidrico di ossidanti quali HNO₃o KMnO₄causa la precipitazione di selenio elementare. in aria, o comunque con ossigeno in eccesso, H₂Se brucia con fiamma azzurra dando ilbiossido di selenioSeO₂(anidride seleniosa) e vapor d'acqua.

Data la piccola differenza dielettronegativitàtra Se e H (Δχ= 0,35), le molecole H₂Se possono formare tra loro sololegami idrogenomolto deboli,^[19]come già accade per H₂S (Δχ= 0,38), che non innalzano sensibilmente il punto di ebollizione.^[20]

Preparazione

Il seleniuro di idrogeno viene preparato in vari modi:^[5]^[17]

per attacco conacidiforti diluiti diseleniuri:

{\ce {Al2Se3 + 6 H+ -> 3 H2Se + 2 Al^3+}}

{\ce {FeSe + 2 H+ -> H2Se + Fe^2+}}

per idrolisi di seleniuri:

{\ce {Al2Se3 + 6 H2O -> 3 H2Se + 2 Al(OH)3}}

per sintesi diretta daglielemential di sopra dei 350°C:

{\ce {Se + H2 -> H2Se}}

Inacquasi comporta da acido biprotico debole:

{\ce {H2Se + H2O <=> HSe- + H3O+}}

[pK_a1= 3,73]^[17]

Le soluzioni acquose raggiungono lasaturazionea 1Mcirca e si ossidano rapidamente a contatto con l'aria:

{\ce {2 H2Se + O2 -> 2 Se + 2 H2O}}

Note

^scheda del composto suIFA-GESTIS(archiviato dall'url originaleil 16 ottobre 2019).
^Seleniuro - Significato ed etimologia - Vocabolario,suTreccani.URL consultato il 31 agosto 2024.
^Posca_Chimica_piu_Soluzioni_Esercizi_Cap_15(PDF), suonline.scuola.zanichelli.it.
^(EN)Hydrogen selenide - IDLH | NIOSH | CDC,sucdc.gov,5 marzo 2020.URL consultato il 31 agosto 2024.
^^a^bF. Fehér,Handbook of Preparative Inorganic Chemistry,a cura di Georg Brauer, 2ª ed., Academic Press, 1963, pp. 418-419.
^(EN)CRC Handbook of Chemistry and Physics,97ª ed., CRC Press, 24 giugno 2016,DOI:10.1201/9781315380476,ISBN 978-1-315-38047-6.URL consultato il 1º settembre 2024.
^F. Albert Cotton, Geoffrey Wilkinson e Carlos A. Murillo,Advanced inorganic chemistry,6ª ed., Wiley, 1999, p.505,ISBN 978-0-471-19957-1.
^Essendo ilpolonio radioattivo,H₂Po è ottenuto solo in quantità molto piccole e le sue proprietà sono poco conosciute.
^Experimental data for H2Se (Hydrogen selenide),suComputational Chemistry Comparison and Benchmark DataBase.
^A. M. Mirri, G. Corbelli e P. Forti,Stark Effect and Electric Dipole Moment of D2Se,inThe Journal of Chemical Physics,vol. 50, n. 9, 1º maggio 1969, pp. 4118–4118,DOI:10.1063/1.1671680.URL consultato il 1º settembre 2024.
^R. Viswanathan e T. R. Dyke,Electric dipole moments and nuclear hyperfine interactions for H2S, HDS, and D2S,inJournal of Molecular Spectroscopy,vol. 103, n. 2, 1º febbraio 1984, pp. 231–239,DOI:10.1016/0022-2852(84)90050-X.URL consultato il 1º settembre 2024.
^Takeshi Oka e Yonezo Morino,Analysis of the microwave spectrum of hydrogen selenide,inJournal of Molecular Spectroscopy,vol. 8, n. 1, 1º gennaio 1962, pp. 300–314,DOI:10.1016/0022-2852(62)90030-9.URL consultato il 1º settembre 2024.
^Experimental data for H2S (Hydrogen sulfide),suComputational Chemistry Comparison and Benchmark DataBase.
^Experimental data for H2Te (Hydrogen Telluride),suComputational Chemistry Comparison and Benchmark DataBase.
^(EN) Beatriz Cordero, Verónica Gómez e Ana E. Platero-Prats,Covalent radii revisited,inDalton Transactions,n. 21, 14 maggio 2008, pp. 2832–2838,DOI:10.1039/B801115J.URL consultato il 1º settembre 2024.
^Ralf Steudel e David Scheschkewitz,Chemistry of the non-metals: syntheses - structures - bonding - applications,2ª ed., DE GRUYTER, 2020, pp. 555-564,ISBN 978-3-11-057805-8.
^^a^b^c^dEgon Wiberg, Nils Wiberg e A. F. Holleman,Anorganische Chemie,103. Auflage, De Gruyter, 2017, pp. 704-705,ISBN 978-3-11-026932-1,OCLC 970042787.URL consultato il 1º settembre 2024.
^Robert Martin Smith e Arthur Earl Martell,Critical stability constants,vol. 6, Plenum press, 1989, p. 299,ISBN 978-0-306-43104-3.URL consultato il 1º settembre 2024.
^(EN) Ravi Joshi, Tapan K. Ghanty e Tulsi Mukherjee,Hydrogen Bonding in Neutral and Cation Dimers of H 2 Se with H 2 O, H 2 S, and H 2 Se,inThe Journal of Physical Chemistry A,vol. 116, n. 48, 6 dicembre 2012, pp. 11965–11972,DOI:10.1021/jp308735j.URL consultato il 1º settembre 2024.
^Matjaž Simončič e Tomaz Urbic,Hydrogen bonding between hydrides of the upper-right part of the periodic table,inChemical Physics,vol. 507, 11 maggio 2018, pp. 34–43,DOI:10.1016/j.chemphys.2018.03.036.URL consultato il 1º settembre 2024.

Bibliografia

I. Bertini,F. Mani.Chimica Inorganica.CEDAM.ISBN 88-13-16199-9

Altri progetti

Wikimedia Commonscontiene immagini o altri file suSeleniuro di idrogeno

Collegamenti esterni

(EN)hydrogen selenide,suEnciclopedia Britannica,Encyclopædia Britannica, Inc.
La chimica del selenio,suing.unitn.it.URL consultato il 24 marzo 2008(archiviato dall'url originaleil 4 aprile 2013).

Portale Chimica:il portale della scienza della composizione, delle proprietà e delle trasformazioni della materia

[1] scheda del composto suIFA-GESTIS(archiviato dall'url originaleil 16 ottobre 2019).

[2] Seleniuro - Significato ed etimologia - Vocabolario,suTreccani.URL consultato il 31 agosto 2024.

[3] Posca_Chimica_piu_Soluzioni_Esercizi_Cap_15(PDF), suonline.scuola.zanichelli.it.

[4] (EN)Hydrogen selenide - IDLH | NIOSH | CDC,sucdc.gov,5 marzo 2020.URL consultato il 31 agosto 2024.

[:1-5] F. Fehér,Handbook of Preparative Inorganic Chemistry,a cura di Georg Brauer, 2ª ed., Academic Press, 1963, pp. 418-419.

[6] (EN)CRC Handbook of Chemistry and Physics,97ª ed., CRC Press, 24 giugno 2016,DOI:10.1201/9781315380476,ISBN 978-1-315-38047-6.URL consultato il 1º settembre 2024.

[7] F. Albert Cotton, Geoffrey Wilkinson e Carlos A. Murillo,Advanced inorganic chemistry,6ª ed., Wiley, 1999, p.505,ISBN 978-0-471-19957-1.

[8] Essendo ilpolonio radioattivo,H₂Po è ottenuto solo in quantità molto piccole e le sue proprietà sono poco conosciute.

[9] Experimental data for H2Se (Hydrogen selenide),suComputational Chemistry Comparison and Benchmark DataBase.

[10] A. M. Mirri, G. Corbelli e P. Forti,Stark Effect and Electric Dipole Moment of D2Se,inThe Journal of Chemical Physics,vol. 50, n. 9, 1º maggio 1969, pp. 4118–4118,DOI:10.1063/1.1671680.URL consultato il 1º settembre 2024.

[11] R. Viswanathan e T. R. Dyke,Electric dipole moments and nuclear hyperfine interactions for H2S, HDS, and D2S,inJournal of Molecular Spectroscopy,vol. 103, n. 2, 1º febbraio 1984, pp. 231–239,DOI:10.1016/0022-2852(84)90050-X.URL consultato il 1º settembre 2024.

[12] Takeshi Oka e Yonezo Morino,Analysis of the microwave spectrum of hydrogen selenide,inJournal of Molecular Spectroscopy,vol. 8, n. 1, 1º gennaio 1962, pp. 300–314,DOI:10.1016/0022-2852(62)90030-9.URL consultato il 1º settembre 2024.

[13] Experimental data for H2S (Hydrogen sulfide),suComputational Chemistry Comparison and Benchmark DataBase.

[14] Experimental data for H2Te (Hydrogen Telluride),suComputational Chemistry Comparison and Benchmark DataBase.

[15] (EN) Beatriz Cordero, Verónica Gómez e Ana E. Platero-Prats,Covalent radii revisited,inDalton Transactions,n. 21, 14 maggio 2008, pp. 2832–2838,DOI:10.1039/B801115J.URL consultato il 1º settembre 2024.

[:0-16] Ralf Steudel e David Scheschkewitz,Chemistry of the non-metals: syntheses - structures - bonding - applications,2ª ed., DE GRUYTER, 2020, pp. 555-564,ISBN 978-3-11-057805-8.

[:2-17] Egon Wiberg, Nils Wiberg e A. F. Holleman,Anorganische Chemie,103. Auflage, De Gruyter, 2017, pp. 704-705,ISBN 978-3-11-026932-1,OCLC 970042787.URL consultato il 1º settembre 2024.

[18] Robert Martin Smith e Arthur Earl Martell,Critical stability constants,vol. 6, Plenum press, 1989, p. 299,ISBN 978-0-306-43104-3.URL consultato il 1º settembre 2024.

[19] (EN) Ravi Joshi, Tapan K. Ghanty e Tulsi Mukherjee,Hydrogen Bonding in Neutral and Cation Dimers of H 2 Se with H 2 O, H 2 S, and H 2 Se,inThe Journal of Physical Chemistry A,vol. 116, n. 48, 6 dicembre 2012, pp. 11965–11972,DOI:10.1021/jp308735j.URL consultato il 1º settembre 2024.

[20] Matjaž Simončič e Tomaz Urbic,Hydrogen bonding between hydrides of the upper-right part of the periodic table,inChemical Physics,vol. 507, 11 maggio 2018, pp. 34–43,DOI:10.1016/j.chemphys.2018.03.036.URL consultato il 1º settembre 2024.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

Seleniuro di idrogeno

Indice

Proprietà

Struttura molecolare

Proprietà chimiche

Preparazione

Note

Bibliografia

Altri progetti

Collegamenti esterni

Menu di navigazione

Seleniuro di idrogeno

Proprietà

Struttura molecolare

Proprietà chimiche

Preparazione

Note

Bibliografia

Altri progetti

Collegamenti esterni

Menu di navigazione

Ricerca