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7782-49-2/硒粉的合成與毒性

硒元素的符號為Se,原子序34。它是一種非金屬(偶爾被認為是類金屬),具有的性質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)發現,他注意到此新元素與先前發現的碲(以地球命名)具有相似性質。

硒存在于金屬硫化物礦石中,礦石中金屬應與硫原子鍵結的位置,部分由硒原子取代。在商業上,硒經常是得自這些礦石的精煉過程中所產生的副產物。

硒粉的合成與毒性

合成方法

1.工業上主要從銅或鉛電解時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),通入經水和稀硫酸洗滌的二氧化硫氣體,在75℃充分攪拌下進行還原反應,可得到200目以上六方結晶黑色微細硒粉末。

氨氣還原法 將二氧化硒的蒸氣用氨氣在450~500℃進行還原反應,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,經區域熔融后精制而成,制得高純硒純度為99.999%。

2.將100g的工業品硒放入385mL濃度為40%的硝酸中,至硒不再溶解時(1~2d),將混合物在75~80℃下加熱至硒完全溶解為止。過濾后將溶液蒸發至干,并將剩余物干燥以除去未反應完的HNO3。將所制得的SeO2溶解于550mL水中。過濾并將濾液蒸發至體積為90mL后緩慢冷卻,即可析出亞硒酸結晶,將結晶抽干并用少量冷水洗滌,重結晶1~2次后將其溶解在經鹽酸酸化后的水中(每100g亞硒酸用水1L,水中含20~30mL相對密度為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。

將沉淀轉移到布氏漏斗中抽濾,并用水洗至洗出液中用AgNO3溶液檢驗不出Cl-離子為止,干燥后可獲得灰色結晶粉末,產率為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間,不久即可形成灰硒結晶。
以金屬硒為原料,經區域熔融法精制,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,用于硒有機化合物的制備,電子、光學儀器的制造,高純硒用于半導體生產中的外延擴散工序。

2.高純硒用于制備ZnSe等化合物半導體,制備靜電復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,復制無線電通訊、紅外線偏光子、靜電復印藥粉、照相、冶金等的高純材料。

毒性

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

生態學數據

對水是危害的,若無政府許可,勿將材料排入周圍環境。

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