セレン酸

セレン酸
セレン酸の構造式	セレン酸の空間充填モデル
名前
	IUPAC名セレン(VI)酸
	その他の名前セレン酸
識別子
CAS番号	7783-08-6 ;
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像;
チェビ	チェビ:18170 ;
ケムスパイダー	1058 ;
ECHA 情報カード	100.029.072
EC番号	231-979-4;
ケッグ	C05697 ;
パブケム CID	1089;
RTECS番号	VS6575000;
ユニ	型番 ;
国連番号	1905
CompTox ダッシュボード ( EPA )	DTXSID2064818;
	InChI InChI=1S/H2O4Se/c1-5(2,3)4/h(H2,1,2,3,4) キー: QYHFIVBSNOWOCQ-UHFFFAOYSA-N ; InChI=1/H2O4Se/c1-5(2,3)4/h(H2,1,2,3,4) キー: QYHFIVBSNOWOCQ-UHFFFAOYAI;
	笑顔 O[Se+2]([O-])([O-])O;
プロパティ
化学式	水素2セオ4
モル質量	144.9734 グラム/モル
外観	無色の潮解性結晶
密度	2.95 g/cm 3、固体
融点	58 °C (136 °F; 331 K)
沸点	260 °C (500 °F; 533 K) (分解)
水への溶解度	130 g/(100 mL) (30 °C)
酸性度（p Ka）	p K a1 = −3 ; p K a2 = 1.9
共役塩基	ビセレナート
磁化率（χ）	−51.2·10 −6 cm 3 /モル
屈折率( n D )	1.5174 (D線、20℃)
構造
分子の形状	Seの四面体
危険
	労働安全衛生（OHS/OSH）：
主な危険	腐食性、毒性が強い
	GHSラベル:
ピクトグラム
シグナルワード	危険
危険有害性情報	H301、H315、H318、H331、H373、H410
注意事項	P260、P261、P264、P270、P271、P273、P280、P301+P310、P302+P352、P304+P340、P305+P351+P338、P310、P311、P314、P321、P330、P332+P313、P362、P391、P403+P233、P405、P501
NFPA 704 (ファイアダイヤモンド)	3 0 2 牛
関連化合物
その他の陰イオン	亜セレン酸; セレン化水素
その他の陽イオン	セレン酸ナトリウム; セレン酸カリウム
関連化合物	硫酸; 二酸化セレン; 三酸化セレン; テルル酸;
	特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。確認する（何ですか？）インフォボックス参照

セレン酸は、化学式H ₂ SeO ₄の無機化合物です。セレンのオキソ酸であり、より正確にはO ₂ Se(OH) ₂と記述されます。無色の化合物です。用途は少ないですが、その塩の1つであるセレン酸ナトリウムは、ガラスや動物飼料の製造に使用されています。^[3]

構造と結合

この分子はVSEPR理論で予測されるように四面体である。Se–O結合長は161 pmである。^[4]固体状態では斜方晶構造で結晶化する。^[5]

準備

これは、低酸化状態のセレン化合物を酸化することによって製造されます。1つの方法は、過酸化水素で二酸化セレンを酸化することです。

SeO ₂ + H ₂ O ₂ → H ₂ SeO ₄

三酸化硫黄の水和による硫酸の製造とは異なり、三酸化セレンの水和は非実用的な方法です。^[4]代わりに、セレン酸は、塩素や臭素などのハロゲン、または過マンガン酸カリウムで亜セレン酸( H ₂ SeO ₃ ) を酸化することによっても製造できます。^[6]塩素や臭素を酸化剤として使用すると、副産物として塩酸や臭化水素酸も生成されますが、これらはセレン酸を亜セレン酸に還元する可能性があるため、溶液から除去する必要があります。^[7]

無水酸を結晶性固体として得るために、得られた溶液を真空中で140℃（413 K; 284 °F）以下の温度で蒸発させる。^[8]

反応

セレン酸は硫酸と同様に吸湿性があり、水に非常に溶けやすい強酸です。濃縮溶液は粘性があります。結晶性の一水和物と二水和物が知られています。^[6]一水和物は26℃で融解し、二水和物は-51.7℃で融解します。^[4]

セレン酸は硫酸よりも強力な酸化剤であり、^[9]塩化物イオンから塩素を遊離させ、その過程で亜セレン酸に還元することができます。

H ₂ SeO ₄ + 2 H ⁺ + 2 Cl ⁻ → H ₂ SeO ₃ + H ₂ O + Cl ₂

200℃以上で分解し、酸素ガスを放出して亜セレン酸に還元される。^[6]

2H2SeO4 → _2H2SeO3 + _O2

セレン酸はバリウム塩と反応して硫酸塩に似た固体BaSeO ₄を沈殿させる。一般的にセレン酸塩は硫酸塩に似ているが、より溶解性が高い。多くのセレン酸塩は対応する硫酸塩と同じ結晶構造を持っている。^[4]

フルオロ硫酸で処理するとセレノイルフルオリドが得られる：^[8]

H ₂ SeO ₄ + 2 HSO ₃ F → SeO ₂ F ₂ + 2 H ₂ SO ₄

高温の高濃度セレン酸は金と反応し、赤黄色のセレン酸金(III)溶液を形成する。^[10]

2 Au + 6 H ₂ SeO ₄ → Au ₂ (SeO ₄ ) ₃ + 3 H ₂ SeO ₃ + 3 H ₂ O

アプリケーション

セレン酸は特殊な酸化剤として使用されます。

参考文献

^ Magdi Selim, H. (2011-03-15). 根圏における重金属の動態とバイオアベイラビリティ。CRC Press。ISBN 9781439826232。
^ 「セレン酸」. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov . 2021年12月16日閲覧。
^ Bernd E. Langner「セレンとセレン化合物」、Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry、2005年、Wiley-VCH、Weinheim。doi : 10.1002/14356007.a23_525。
^ abcd Don M. Yost (2007).体系的無機化学. 読書. pp. 343–346. ISBN 978-1-4067-7302-6。
^ Mathias S. Wickleder (2007). Francesco A. Devillanova (編).カルコゲン化学ハンドブック: 硫黄、セレン、テルルに関する新たな展望. 王立化学協会. p. 353. ISBN 978-0-85404-366-8。
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^ ab Seppelt, K. 「セレノイルジフルオリド」無機合成、1980年、第XX巻、pp. 36-38。ISBN 0-471-07715-1 。この報告書ではセレン酸の合成について説明しています。
^ グリーンウッド、ノーマン N. ; アーンショウ、アラン (1997)。元素の化学(第 2 版)。バターワース-ハイネマン。p. 782。ISBN 978-0-08-037941-8。
^ Lenher, V. (1902年4月). 「セレン酸の金に対する作用」.アメリカ化学会誌. 24 (4): 354–355. doi :10.1021/ja02018a005.

[1] Magdi Selim, H. (2011-03-15). 根圏における重金属の動態とバイオアベイラビリティ。CRC Press。ISBN 9781439826232。

[2] 「セレン酸」. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov . 2021年12月16日閲覧。

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[yost-4] Don M. Yost (2007).体系的無機化学. 読書. pp. 343–346. ISBN 978-1-4067-7302-6。

[5] Mathias S. Wickleder (2007). Francesco A. Devillanova (編).カルコゲン化学ハンドブック: 硫黄、セレン、テルルに関する新たな展望. 王立化学協会. p. 353. ISBN 978-0-85404-366-8。

[kumarde-6] Anil Kumar De (2003).無機化学の教科書. New Age International. pp. 543–545. ISBN 81-224-1384-6。

[7] Lenher, V.; Kao, CH (1925年6月). 「セレン酸および特定のセレン酸塩の調製」.アメリカ化学会誌. 47 (6): 1521–1522. doi :10.1021/ja01683a005.

[Seppelt-8] Seppelt, K. 「セレノイルジフルオリド」無機合成、1980年、第XX巻、pp. 36-38。ISBN 0-471-07715-1 。この報告書ではセレン酸の合成について説明しています。

[9] グリーンウッド、ノーマン N. ; アーンショウ、アラン (1997)。元素の化学(第 2 版)。バターワース-ハイネマン。p. 782。ISBN 978-0-08-037941-8。

[10] Lenher, V. (1902年4月). 「セレン酸の金に対する作用」.アメリカ化学会誌. 24 (4): 354–355. doi :10.1021/ja02018a005.