Селен

СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ СЕЛЕНА

Селен (Se)—полиморфный редкий и рассеянный элемент. Он открыт в 1817 г. и назван греческим названием Луны — Селена. По химическим свойствам селен близок к сере, но отличается от нее металлическими свойствами.

Известны следующие модификации селена: аморфная, стеклообразная, растворимая, красная моноклинная и серая гексагональная или металлическая модификация. Аморфная и стеклообразная модификации практически представляют собой одну форму селена. Эти модификации не имеют определенной точки плавления. Аморфный селен представляет собой красный порошок, который образуется при обработке селенистой кислоты сильными восстановителями. При выдержке красный порошок становится черным, а при нагревании превращается в гексагональную модификацию. Стеклообразный селен представляет собой переохлажденную жидкость, которая образуется при быстром охлаждении расплавленного селена. Эта модификация является диэлектриком и электризуется трением. Она обладает стеклянным блеском и большой хрупкостью. В отраженном свете стекловидный селен кажется зеркально-черным. Стекловидные селен — плохой проводник тепла, но при нагревании или хранении в теплом месте он постепенно переходит в гексагональную модификацию, которая обладает лучшей тепло- и электропроводностью.

Растворимый селен получают в коллоидальном состоянии из разбавленных водных растворов восстановлением двуокисью серы, трихлоридом титана и другими восстановителями при пропускании электрического тока через раствор селенистой кислоты между платиновым анодом и катодом, покрытым селеном или вливая раствор селена в сероуглероде в большой объем эфира.

Кристаллический селен существует в моноклинной или гексагональной модификации. Наиболее устойчивым при комнатной температуре является селен гексагональной модификации. По внешнему виду он напоминает металл серого цвета, является хорошим проводником тепла и электрического тока, инертен в атмосферных условиях и легко образуется при нагревании любой другой формы селена до завершения.

При температурах ниже точки плавления селен гексагональной модификации является полупроводником. Под влиянием света проводимость селена изменяется; селен обладает фотопроводимостью и способностью создавать фотогальванический эффект, связанный с непосредственным превращением света в электрическую энергию. Благодаря этим свойствам селен находит применение в фотоэлементах, фотометрах, сигнализационных и автоматических устройствах, в электронике и электровакуумной технике.

Широко используют селен для изготовления выпрямителей, которые обладают большими преимуществами перед купоросными выпрямителями. Его применяют в химической промышленности в качестве катализатора при перегонке нефти и гидрировании углей, изготовлении светящихся составов; в резиновой промышленности в качестве добавки, повышающей эластичность и устойчивость резины к теплу, истиранию и окислению; в производстве стекол для устранения вредного влияния железа, сообщающего стеклу зеленоватый цвет и для окраски стекла; в керамическом производстве для получения цветных глазурей; в металлургии для изготовления сплавов и улучшения качества литья.

Во всех соединениях селен проявляет свойства неметалла и обладает заметной склонностью к кислотообразованию. Он образует селеновую кислоту Н₂SeО₄ и селенитовую кислоту Н₂SeО₃.

На селен не действует соляная и слабые растворы серной кислот. Азотная кислота окисляет селен с образованием селенистой кислоты. При нагревании селен реагирует с водородом, образуя селеноводород— бесцветный ядовитый с неприятным запахом газ. Селен соединяется со всеми галогенами, образуя галогениды и оксигалогениды.