34 Мышьяк ← Селен → Бром 34Se Внешний вид простого вещества Черные, серые и красные аллотропные модификации Свойства атома Имя, символ, номер Селе́н / Selenium (Se), 34 Атомная масса (молярная масса) 78,96 а. е. м. (г/моль) Электронная конфигурация [Ar] 3d10 4s2 4p4 Радиус атома 140 пм Химические свойства Ковалентный радиус 116 пм Радиус иона (+6e) 42 (-2e) 191 пм Электроотрицательность 2,55 (шкала Полинга) Электродный потенциал 0 Степени окисления 6, 4, -2 Энергия ионизации (первый электрон) 940,4 (9,75) кДж/моль (эВ) Термодинамические свойства простого вещества Плотность (при н. у.) 4,79 г/см³ Температура плавления 490 K Температура кипения 958,1 K Теплота плавления 5,23 кДж/моль Теплота испарения 59,7 кДж/моль Молярная теплоёмкость 25,4[1] Дж/(K·моль) Молярный объём 16,5 см³/моль Кристаллическая решётка простого вещества Структура решётки гексагональная Параметры решётки a=4,364 c=4,959 Å Отношение c/a 1,136 Температура Дебая 90 K Прочие характеристики Теплопроводность (300 K) 0,52 Вт/(м·К) 34 Селен Se 78,96 3d104s24p4 Селе́н — химический элемент с атомным номером 34 в периодической системе, обозначается символом Se (лат. Selenium), хрупкий блестящий на изломе неметалл чёрного цвета (устойчивая аллотропная форма, неустойчивая форма — киноварно-красная). Содержание 1 История 2 Происхождение названия 3 Нахождение в природе 4 Получение 5 Физические свойства 6 Химические свойства 7 Применение 8 Биологическая роль 9 Изотопы 10 См. также 11 Примечания 12 Ссылки править История Элемент открыт Й. Я. Берцелиусом в 1817. Сохранился рассказ самого Берцелиуса о том, как произошло это открытие: Я исследовал в содружестве с Готлибом Ганом метод, который применяют для производства серной кислоты в Грипсхольме. Мы обнаружили в серной кислоте осадок, частью красный, частью светло-коричневый. Этот осадок, опробованный с помощью паяльной трубки, издавал слабый редечный запах и образовывал свинцовый королёк. Согласно Клапроту, такой запах служит указанием на присутствие теллура. Ган заметил при этом, что на руднике в Фалуне, где собирается сера, необходимая для производства кислоты, также ощущается подобный запах, указывающий на присутствие теллура. Любопытство, вызванное надеждой обнаружить в этом коричневом осадке новый редкий металл, заставило меня исследовать осадок. Приняв намерение отделить теллур, я не смог, однако, открыть в осадке никакого теллура. Тогда я собрал всё, что образовалось при получении серной кислоты путём сжигания фалюнской серы за несколько месяцев, и подверг полученный в большом количестве осадок обстоятельному исследованию. Я нашёл, что масса (то есть осадок) содержит до сих пор неизвестный металл, очень похожий по своим свойствам на теллур. В соответствии с этой аналогией я назвал новое тело селеном (Selenium) от греческого σελήνη (луна), так как теллур назван по имени Tellus — нашей планеты[2]. править Происхождение названия Название происходит от греч. σελήνη — Луна. Элемент назван так в связи с тем, что в природе он является спутником химически сходного с ним теллура (названного в честь Земли). править Нахождение в природе Натуральный селен Содержание селена в земной коре около 500 мг/т. Основные черты геохимии селена в земной коре определяются близостью его ионного радиуса к ионному радиусу серы. Селен образует 37 минералов, среди которых в первую очередь должны быть отмечены ашавалит FeSe, клаусталит PbSe, тиманнит HgSe, гуанахуатит Bi2(Se, S)3, хастит CoSe2, платинит PbBi2(S, Se)3, ассоциирующие с различными сульфидами, а иногда также с касситеритом. Изредка встречается самородный селен. Главное промышленное значение на селен имеют сульфидные месторождения. Содержание селена в сульфидах колеблется от 7 до 110 г/т. Концентрация селена в морской воде 4×10−4 мг/л[3]. править Получение Значительные количества селена получают из шлама медно-электролитных производств, в котором селен присутствует в виде селенида серебра. Применяют несколько способов получения: окислительный обжиг с возгонкой SeO2; нагревание шлама с концентрированной серной кислотой, окисление соединений селена до SeO2 с его последующей возгонкой; окислительное спекание с содой, конверсия полученной смеси соединений селена до соединений Se(IV) и их восстановление до элементарного селена действием SO2. править Физические свойства Монокристаллический селен(99,9999 %) Твёрдый селен имеет несколько аллотропных модификаций. Наиболее устойчивой модификацией является серый селен. Красный селен представляет собой менее устойчивую аморфную модификацию. При нагревании серого селена[4] он даёт серый же расплав, а при дальнейшем нагревании испаряется с образованием коричневых паров. При резком охлаждении паров селен конденсируется в виде красной аллотропной модификации. править Химические свойства Селен — аналог серы и проявляет степени окисления −2 (H2Se), +4 (SeO2) и +6 (H2SeO4). Однако, в отличие от серы, соединения селена в степени окисления +6 — сильнейшие окислители, а соединения селена (-2) — гораздо более сильные восстановители, чем соответствующие соединения серы. Простое вещество — селен гораздо менее активно химически, чем сера. Так, в отличие от серы, селен не способен гореть на воздухе самостоятельно[5]. Окислить селен удаётся только при дополнительном нагревании, при котором он медленного горит синим пламенем, превращаясь в двуокись SeO2. Со щелочными металлами селен реагирует (весьма бурно) только будучи расплавленным[6]. В отличие от SO2, SeO2 — не газ, а кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. Получить селенистую кислоту (SeO2 + H2O → H2SeO3) ничуть не сложнее, чем сернистую. А действуя на неё сильным окислителем (например, HClO3), получают селеновую кислоту H2SeO4, почти такую же сильную, как серная. править Применение Одним из важнейших направлений его технологии, добычи и потребления являются полупроводниковые свойства как самого селена, так и его многочисленных соединений (селенидов), их сплавов с другими элементами, в которых селен стал играть ключевую роль. Эта роль селена постоянно растёт, растёт спрос и цены (отсюда дефицит этого элемента). Цены на селен растут из года в год и в настоящее время колеблются около 120 долларов за 1 кг. (Стабильный изотоп Селен-74 цена на 1 мая 2010 г. около 600$ за 1 грамм) В современной технологии полупроводников применяются селениды многих элементов, например селениды олова, свинца, висмута, сурьмы, селениды лантаноидов. Особенно важны свойства фотоэлектрические и термоэлектрические как самого селена, так и селенидов. Стабильный изотоп селен-74 позволил на своей основе создать плазменный лазер с колоссальным усилением в ультрафиолетовой области (около миллиарда раз). Радиоактивный изотоп селен-75 используется в качестве мощного источника гамма-излучения для дефектоскопии. В медицине, а также в сельском хозяйстве используют микродобавки селена к лекарственным средствам, витаминным препаратам, БАД, и т. п. Селенид калия совместно с пятиокисью ванадия применяется при термохимическом получении водорода и кислорода из воды (селеновый цикл, Ливерморская национальная лаборатория им. Лоуренса, Ливермор, США). править Биологическая роль Входит в состав активных центров некоторых белков в форме аминокислоты селеноцистеина. Микроэлемент, но большинство соединений достаточно токсично (селеноводород, селеновая и селенистая кислота) даже в средних концентрациях. править Изотопы В природе существует 6 изотопов селена (74Se, 76Se, 77Se, 78Se, 80Se и 82Se), из них пять, насколько это известно, стабильны, а один (82Se) испытывает двойной бета-распад с периодом полураспада 9,7×1019 лет. Кроме того, искусственно созданы ещё 24 радиоактивных изотопа (а также 9 метастабильных возбуждённых состояний) в диапазоне массовых чисел от 65 до 94. Периоды полураспада некоторых радиоактивных изотопов селена: Изотоп Распространённость в природе, % Период полураспада 73Se — 7,1 час. 74Se 0,87 — 75Se — 120,4 сут. 76Se 9,02 — 77Se 7,58 — 77mSe — 17,5 сек. 78Se 23,52 — 79Se — 6,5×104 лет 79mSe — 3,91 мин. 80Se 49,82 — 81Se — 18,6 мин. 81mSe — 62 мин. 82Se 9,19 9,7×1019 лет 83mSe — 69 сек. 83Se — 25 мин. править См. также Категория:Соединения селена Селеновая кислота править Примечания ↑ Редкол.:Зефиров Н. С. (гл. ред.) Химическая энциклопедия: в 5 т.. — Москва: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — С. 311. — 639 с. — 20 000 экз. — ISBN 5—85270—039—8 ↑ Цитирование по статье http://www.chemistry.narod.ru/tablici/Elementi/se/Se.htm ↑ J.P. Riley and Skirrow G. Chemical Oceanography V. I, 1965 ↑ Видеозапись нагревания селена http://www.youtube.com/watch?v=nDEfR2Nw50s ↑ Видеозаписи попыток поджечь селен см. http://my.mail.ru/community/chem-textbook/334B32AEADBC581F.html ↑ Видеозапись реакции селена с натрием http://my.mail.ru/community/chem-textbook/509F78F9067DAFA4.html править Ссылки Селен на Викискладе? Селен как системный продукт Селен на Webelements Селен в Популярной библиотеке химических элементов Селен на сайте Петера ван дер Крогта (англ.) Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 1 H   He 2 Li Be   B C N O F Ne 3 Na Mg   Al Si P S Cl Ar 4 K Ca   Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 5 Rb Sr   Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 6 Cs Ba La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn 7 Fr Ra Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo Щелочные металлы  Щёлочноземельные металлы  Лантаноиды Актиноиды Переходные металлы Другие металлы Металлоиды Другие неметаллы Галогены Инертные газы