三氧化硒

三氧化硒（化学式 SeO₃）是硒(VI)的氧化物，为白色潮解性晶体。它也是一种氧化剂和路易斯酸，可以制备其它Se(VI)化合物。^[3]

三氧化硒[1]
Structural formula of the monomer as found in the gas phase Space-filling model of the monomer as found in the gas phase
识别
CAS号	13768-86-0  Y
PubChem	115128
ChemSpider	103019
SMILES	O=[Se](=O)=O
InChI	1/O3Se/c1-4(2)3
InChIKey	VFLXBUJKRRJAKY-UHFFFAOYAC
性质
化学式	SeO3
摩尔质量	126.96 g·mol⁻¹
外观	白色潮解性晶体
密度	3.44 g/cm3
熔点	118.35 °C
沸点	升华
溶解性（水）	溶解度很大
结构
晶体结构	四方晶系
危险性
欧盟分类	O T+ C N
NFPA 704	0 4 2 OX
致死量或浓度：
LD50（中位剂量）	7 mg/kg（大鼠，口服） 7.08 mg/kg（小鼠，口服） 5.06 mg/kg（豚鼠，口服） 2.25 mg/kg（兔子，口服） 13 mg/kg（马，口服）[2]
LC50（中位浓度）	13 mg/kg（猪，口服） 9.9 mg/kg（牛，口服） 3.3 mg/kg（山羊，口服） 3.3 mg/kg （绵羊，口服）[2]
相关物质
其他阴离子	六硫化二硒
其他阳离子	三氧化硫 三氧化碲 三氧化钋
相关化学品	二氧化硒 硒酸
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

制备

三氧化硒难以制备，因为它对分解成二氧化硒的反应并不稳定：

2 SeO₃ → 2 SeO₂ + O₂

实验室通过用无水硒酸钾(K₂SeO₄)和三氧化硫反应制备三氧化硒：^[4]

K₂SeO₄ + SO₃ → SeO₃ + K₂SO₄

反应

SeO₃ 的化学性质比起三氧化碲 TeO₃，更像三氧化硫 SO₃。^[3]

在120 °C下，SeO₃和二氧化硒反应，形成混合价态化合物五氧化二硒：^[5]

SeO₃ + SeO₂ → Se₂O₅

它和四氟化硒反应，形成二氟二氧化硒，为硫酰氟的硒类似物。

2SeO₃ + SeF₄ → 2SeO₂F₂ + SeO₂

类似SO₃，它也能和如吡啶、二氧六环和乙醚的路易斯碱形成加合物。^[3]

它和氧化锂和氧化钠反应，形成 Se^VIO₅⁴⁻ 和Se^VIO₆⁶⁻的盐：^[6]它和Li₂O的反应会产生Li₄SeO₅，含有三角双锥结构的 Se^VIO₅⁴⁻ 阴离子。水平方向的Se-O键长为170.6–171.9 pm，而垂直方向的 Se−O 键较长，为 179.5 pm。它和Na₂O的反应产生的是 Na₄SeO₅，其中的 Se^VIO₅⁴⁻离子为四方锥结构。它的Se−O 键长在172.9 至181.5 pm的范围内，而Na₁₂(SeO₄)₃(SeO₆)则含有八面体形结构的 Se^VIO₆⁶⁻。Se^VIO₆⁶⁻ 是未知的原硒酸 (Se(OH)₆)的共轭碱。

结构

固态的三氧化硒是由环状的四聚体Se₄O₁₂组成的，其中含有(Se-O)₄八元环。硒原子是四配位的，桥接 Se−O 键长为 175 pm 和181 pm，而非桥接Se-O键长则为 156 和154 pm。^[6]

气态中的SeO₃则是四聚体和平面三角形构型的 SeO₃ 单体的混合物，它的 Se−O 键长为 168.78 pm。^[7]

用途

三氧化硒可用于碳氢化合物的温和硒化。^[8]它和氢氟酸反应，可以制备氟硒酸。^[9]

${\displaystyle {\ce {SeO3 + HF -> HSeO3F}}}$

参考资料

1. Lide, David R. Handbook of Chemistry and Physics 87. Boca Raton, Florida: CRC Press. 1998: 4–81. ISBN 0-8493-0594-2.
2. Selenium compounds (as Se). Immediately Dangerous to Life and Health Concentrations (IDLH). National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).
3. Egon Wiberg, Arnold Frederick Holleman (2001) Inorganic Chemistry, Elsevier ISBN 0123526515
4. Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band I, Ferdinand Enke, Stuttgart 1975, ISBN 3-432-02328-6, S. 422.
5. Z. Žák "Crystal structure of diselenium pentoxide Se₂O₅" Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie 1980, volume 460, pp. 81–85. doi:10.1002/zaac.19804600108
6. Handbook of Chalcogen Chemistry: New Perspectives in Sulfur, Selenium and Tellurium, Franceso A. Devillanova, Royal Society of Chemistry, 2007, ISBN 9780854043668
7. Brassington, N. J.; Edwards, H. G. M.; Long, D. A.; Skinner, M. The pure rotational Raman spectrum of SeO₃. Journal of Raman Spectroscopy. 1978, 7 (3): 158–160. ISSN 0377-0486. doi:10.1002/jrs.1250070310.
8. Max Schmidt, Irmgard Wilhelm: Lösungen von Selentrioxid. In: Chemische Berichte. 97, 1964, S. 872–875, doi:10.1002/cber.19640970334.
9. Jane E. Macintyre. Dictionary of Inorganic Compounds. CRC Press. 1992-07: 3128. ISBN 0412301202.