化學元素,元素符號Se,原子序數34,原子量78.96,屬週期系ⅥA族。1817年J.J.貝采利烏斯從硫酸廠鉛室泥中發現硒,因為硒和碲共存,而碲(Tellurium)的含義為“地球”,所以把它命名為selenium,源於希臘文Selēnē,原意是“月亮”。

  存在 硒在地殼中的含量為9×104>%,主要分散在銅、鋅、鉛、汞的硫化物礦中,是稀散元素,電解煉銅、鉛的陽極泥是提硒的主要原料。

  性質 硒有6種同素異形體,其中幾種的性質見表。灰硒的禁帶寬度1.79電子伏,能導電、導熱,在光照(波長700納米的光影響最甚)下電導是處於暗處時的千倍,是光導、光電材料。

硒的性質
形態性質 無定形 結晶形 粉狀 玻璃狀 α–單斜晶體
β–單斜晶體 六方晶形 顏色 黑(紅色層) 深紅
深紅 灰或深灰 密度(g/cm3) 4.25 4.28 4.46
4.42 4.81 熔點(℃) 40~50(軟化) 40~50(軟化) 170~180
220.5

  硒原子的電子組態為(Ar)3d104s24p4,氧化數−2、+2、+4、+6。硒和氫生成硒化氫。硒能和鹵素直接反應。在空氣中硒被氧化成二氧化硒。能和金屬直接化合成硒化物。

  制法 硒在電解銅陽極泥中的主要存在形式是Cu2Se、Ag2Se。從陽極泥中提硒是將陽極泥在140℃脫水後和濃硫酸混合,在250℃時發生下列反應:

 Cu 2Se+6H 2SO 4迬 2CuSO 4+SeO 2+4SO 2+6H 2O  溫度升高達700~750℃時,二氧化硒揮發,被水吸收成亞硒酸(H 2 SeO 3),並被煙氣中二氧化硫還原為單質硒: H 2SeO 3+2SO 2+H 2O迬 Se+2H 2SO 4

  制純硒的流程是:將氧氣通入熔融的粗硒,使生成的二氧化硒揮發並和水結合成亞硒酸,再被二氧化硫還原得純硒,純度>99.99%。

  化合物 二氧化硒是白色的光亮針狀晶體,密度3.95克/厘米3(16℃),易升華,315℃升華壓為1.01×105帕。在密閉容器中可熔化(約340~390℃)。在空氣中易溶解,溶於水成亞硒酸,能被二氧化硫、硒化氫、硫化氫還原。

  硒和電正性元素生成的化合物是硒化物。硒化氫H2Se為無色具惡臭有毒氣體,300℃顯著分解,溶於水成氫硒酸,在空氣中易被氧化析出紅硒。氫硒酸形成酸式鹽MHSe和硒化物M2Se。堿金屬硒化物無色,易溶於水,而重金屬硒化物均為深色(褐至黑)難溶物。

  硒化鉛PbSe可由硒和鉛直接化合制取,熔點1 078℃,密度8.1克/厘米3(18℃),是典型Ⅳ–Ⅵ族半導體,禁帶寬度很小,具有顯著的紅外電導性質;可用佈裡奇曼–斯托克巴傑法在1 010~1 110℃下拉制成單晶。

  應用 約30%的硒以純硒(99.999%)用於低壓整流器、光電池、熱電材料、復印機的光接受器(硒鼓)。15%的硒以硒化物形式用作有機反應的氧化劑、催化劑、動物飼料微量(10-4%)添加劑。大量的硒用作玻璃著色劑、橡膠硫化劑、煉鋼的細晶粒化劑。

  安全 20世紀60年代以來,硒對人和動物的營養作用日益為人們重視,缺硒、碘的大骨節病克山病、牲畜的白肌病通過補硒,可使疾病得到控制。