Селеновая кислота

Селе́новая кислота́ — неорганическая кислота, состоящая из катиона водорода и аниона селената (SeO₄^2-). Химическая формула ${\displaystyle {\mathsf {H_{2}SeO_{4}}}}$. Сильная кислота, токсична.

Селеновая кислота
Общие
Систематическое наименование	Селеновая кислота​(VI)​
Хим. формула	H2SeO4
Рац. формула	H2SeO4
Физические свойства
Состояние	твёрдое
Молярная масса	144,97354 г/моль
Плотность	2,95 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	58 °C
• кипения	260 °C
Химические свойства
Константа диссоциации кислоты ${\displaystyle pK_{a}}$	-3
Растворимость
• в воде	(при 30 °C) 130 г/100 мл
Оптические свойства
Показатель преломления	(D-линия, 20 °C) 1,5174
Структура
Кристаллическая структура	тетраэдрическая у селен
Классификация
Рег. номер CAS	7783-08-6
PubChem	1089 и 21713352
Рег. номер EINECS	231-979-4
SMILES	O[Se](=O)(=O)O
InChI	InChI=1S/H2O4Se/c1-5(2,3)4/h(H2,1,2,3,4) QYHFIVBSNOWOCQ-UHFFFAOYSA-N
RTECS	VS6575000
ChEBI	18170
ChemSpider	1058
Безопасность
Пиктограммы СГС
NFPA 704	0 3 2 OX
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

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.).^[1] В твёрдом состоянии она кристаллизуется в ромбическую структуру.

Получение

• Взаимодействие оксида селена(VI) с водой:

${\displaystyle {\mathsf {SeO_{3}+H_{2}O\longrightarrow H_{2}SeO_{4}}}}$

• Взаимодействие селена с хлорной или бромной водой:

${\displaystyle {\mathsf {Se+3Cl_{2}+4H_{2}O\longrightarrow H_{2}SeO_{4}+6HCl}}}$

${\displaystyle {\mathsf {Se+3Br_{2}+4H_{2}O\longrightarrow H_{2}SeO_{4}+6HBr}}}$

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

${\displaystyle {\mathsf {SeO_{2}+H_{2}O_{2}\longrightarrow H_{2}SeO_{4}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {H_{2}SeO_{3}+H_{2}O_{2}\longrightarrow H_{2}SeO_{4}+H_{2}O}}}$

Окисление селенистой кислоты кислородом под действием ультрафиолета:

${\displaystyle {\mathsf {2H_{2}SeO_{3}+O_{2}\xrightarrow {UV} \ 2H_{2}SeO_{4}}}}$

Химические свойства

• Изменение окраски кислотно-основных индикаторов
• Сильный окислитель, более сильный чем серная кислота, даже в умеренно разбавленном растворе (для сравнения даны электродные потенциалы φSO₄^2-/SO₃^2- ~0,169 В, φSeO₄^2-/SeO₃^2- ~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:

${\displaystyle {\mathsf {H_{2}SeO_{4}+2HCl\rightarrow H_{2}SeO_{3}+Cl_{2}+H_{2}O}}}$

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

${\displaystyle {\mathsf {2Au+6H_{2}SeO_{4}\longrightarrow Au_{2}(SeO_{4})_{3}+3H_{2}SeO_{3}+3H_{2}O}}}$

${\displaystyle {\mathsf {2Au+3H_{2}SeO_{4}\longrightarrow Au_{2}O(SeO_{3})_{2}+H_{2}SeO_{3}+2H_{2}O}}}$

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.

Примечания

1. Рабинович В. А., Хавин З. Я. «Краткий химический справочник» Л.: Химия, 1977.