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7782-49-2/硒粉的合成與毒性

硒元素的符號(hào)為Se,原子序34。它是一種非金屬(偶爾被認(rèn)為是類金屬),具有的性質(zhì)介于元素周期表中上下兩元素硫和碲之間,且與砷也有相似性。 它罕見以元素狀態(tài)存在,亦甚少在地殼中以純化合物的礦石存在。 Selenium(來自古希臘語σελ?νη(sel?nē)“月神名”)于1817年由永斯·雅各布·貝吉里斯(Jöns Jacob Berzelius)發(fā)現(xiàn),他注意到此新元素與先前發(fā)現(xiàn)的碲(以地球命名)具有相似性質(zhì)。

硒存在于金屬硫化物礦石中,礦石中金屬應(yīng)與硫原子鍵結(jié)的位置,部分由硒原子取代。在商業(yè)上,硒經(jīng)常是得自這些礦石的精煉過程中所產(chǎn)生的副產(chǎn)物。

硒粉的合成與毒性

合成方法

1.工業(yè)上主要從銅或鉛電解時(shí)的陽極泥分離而制得。將焙燒陽極泥處理后得到二氧化硒,再進(jìn)行處理制得硒。

二氧化硫還原法在攪拌下,向濃度為170g/L的二氧化硒水溶液(亞硒酸溶液,Se為130 g/L),通入經(jīng)水和稀硫酸洗滌的二氧化硫氣體,在75℃充分?jǐn)嚢柘逻M(jìn)行還原反應(yīng),可得到200目以上六方結(jié)晶黑色微細(xì)硒粉末。

氨氣還原法 將二氧化硒的蒸氣用氨氣在450~500℃進(jìn)行還原反應(yīng),制得硒粉末。其將原料純度為99.9%的硒粉,通過熔鹽法提純,可提高到99.99%。亦可用真空蒸餾法提純以金屬硒為原料,經(jīng)區(qū)域熔融后精制而成,制得高純硒純度為99.999%。

2.將100g的工業(yè)品硒放入385mL濃度為40%的硝酸中,至硒不再溶解時(shí)(1~2d),將混合物在75~80℃下加熱至硒完全溶解為止。過濾后將溶液蒸發(fā)至干,并將剩余物干燥以除去未反應(yīng)完的HNO3。將所制得的SeO2溶解于550mL水中。過濾并將濾液蒸發(fā)至體積為90mL后緩慢冷卻,即可析出亞硒酸結(jié)晶,將結(jié)晶抽干并用少量冷水洗滌,重結(jié)晶1~2次后將其溶解在經(jīng)鹽酸酸化后的水中(每100g亞硒酸用水1L,水中含20~30mL相對(duì)密度為1.19鹽酸)。向所得的亞硒酸溶液中通入SO2使之飽和,直至硒沉淀完全(6~8h)為止。

將沉淀轉(zhuǎn)移到布氏漏斗中抽濾,并用水洗至洗出液中用AgNO3溶液檢驗(yàn)不出Cl-離子為止,干燥后可獲得灰色結(jié)晶粉末,產(chǎn)率為80%~85%。將所得的粉末硒加熱熔融后冷卻至180℃,并在此溫度下維持一段時(shí)間,不久即可形成灰硒結(jié)晶。
以金屬硒為原料,經(jīng)區(qū)域熔融法精制,得到純度為99.999%的高純硒成品。

用途

1.用作分析試劑,如做催化劑。還用作芳香族化合物的脫氫劑,用于硒有機(jī)化合物的制備,電子、光學(xué)儀器的制造,高純硒用于半導(dǎo)體生產(chǎn)中的外延擴(kuò)散工序。

2.高純硒用于制備ZnSe等化合物半導(dǎo)體,制備靜電復(fù)印藥粉等硒鼓材料及各種金屬硒化物等。

3.用作制備硒整流器,光電管、光電池,復(fù)制無線電通訊、紅外線偏光子、靜電復(fù)印藥粉、照相、冶金等的高純材料。

毒性

急性毒性:LD50:6700 mg/kg(大鼠經(jīng)口)大鼠經(jīng)口LD50:6700mg/kg。硒對(duì)皮膚、黏膜有較強(qiáng)的刺激性,大量吸入可引起急性中毒。
硒元素本身的毒性低。人經(jīng)常吸入低濃度硒粉塵時(shí)常有呼氣帶大蒜味,出現(xiàn)疲倦、食欲不振、消化不良、支氣管炎等癥狀。皮膚經(jīng)常接觸小量硒粉能引起皮炎

生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)

對(duì)水是危害的,若無政府許可,勿將材料排入周圍環(huán)境。