Свойства. 
Сера, её аллотропные модификации. 
Селен. Действие на организм и применение их соединений в медицине

Физические свойства

Хрупкий, блестящий на изломе неметалл чёрного цвета (устойчивая аллотропная форма, неустойчивая форма — киноварно-красная). Конфигурация внешней электронной оболочки атома Se 4s24p4; у двух p-электронов спины спарены, а у остальных двух — не спарены, поэтому атомы селена способны образовывать молекулы Se2 или цепочки атомов Sen. Цепи атомов селена могут замыкаться в кольцевые молекулы Se8.

Разнообразие молекулярного строения обусловливает существование селена в различных аллотропических модификациях: аморфной (порошкообразный, коллоидный, стекловидный) и кристаллической (моноклинный би в-формы и гексагональный г-формы). Аморфный (красный) порошкообразный и коллоидный селен (плотность 4,25 г/см3 при 25 °С) получают при восстановлении из раствора селенистой кислоты H2SeO3, быстрым охлаждением паров селена и другими способами. Стекловидный (черный) селен (плотность 4,28 г/см3при 25 °С) получают при нагревании любой модификации селена выше 220 °C с последующим быстрым охлаждением. Стекловидный селен обладает стеклянным блеском, хрупок.

Термодинамически наиболее устойчив гексагональный (серый) Селен. Он получается из других форм селена нагреванием до плавления с медленным охлаждением до 180−210 °С и выдержкой при этой температуре. Решетка его построена из расположенных параллельно спиральных цепочек атомов. Атомы внутри цепей связаны ковалентно.

Постоянные решетки, а = 4,36 Е, с = 4.95Е, атомный радиус 1,6 Е, ионные радиусы Sе2−1,98Е и Se4+0,69Е, плотность 4,807 г/см3 при 20 °C, tпл217 °С, tкип 685 °C. Пары селена желтоватого цвета. В парах в равновесии находятся четыре полимерные формы Se8 = Se6 = Se4 = Se2. Выше 900 °C доминирует Se2. Удельная теплоемкость гексагонального селена 0,19−0,32 кдж/(кг· К), [0,0463−0,0767 кал/ (г· °С)] при -198 — + 25 °C и 0,34 кдж/(кг· К) [0,81 кал/(г· °С)] при 217 °C; коэффициент теплопроводности 2,344 вт/(м· К) [0,0056 кал/(см· сек·°С)], температурный коэффициент линейного расширения при 20 °С: гексагонального монокристаллического селена вдоль с-оси 17,88· 10−6, перпендикулярно с-оси 74,09· 10−6, поликристаллического 49,27· 10−6; изотермическая сжимаемость в0= 11,3· 10−3кбар-1; коэффициент электрического сопротивления в темноте при 20 °C 102−1012ом· см. Все модификации селена обладают фотоэлектрическими свойствами. Гексагональный селен вплоть до температуры плавления — примесный полупроводник с дырочной проводимостью. Селен — диамагнетик (пары его парамагнитны).

Химические свойства

На воздухе селен устойчив; кислород, вода, соляная и разбавленная серная кислоты на него не действуют, хорошо растворим в концентрированной азотной кислоте и царской водке, в щелочах растворяется с окислением. Селен в соединениях имеет степени окисления -2, + 2, + 4, +6.

Энергия ионизации Se0> Se1+> Se2+> Se3+соответственно 0,75; 21,5; 32 эв.

Получены многочисленные комплексные соединения селена.

Все соединения селена ядовиты. При нагревании на воздухе сгорает с образованием бесцветного кристаллического SeO2:

Se +O2 = SeO2.

Со фтором, бромом и хлором селен реагирует при комнатной температуре. С йодом селен сплавляется, но иодиды не образует. Выше 200 °C селен реагирует с водородом с образованием селеноводорода H2Se. При нагревании реагирует с металлами, образуя селениды. С водой также aвзаимодействует при нагревании:

3Se + 3H2O = 2H2Se + H2SeO3.

С неокисляющими и разбавленными кислотами селен не взаимодействует. С концентрированной серной кислотой селен взаимодействует на холоде (цвет растворов, содержащих полимерные катионы Se8+, зеленый). Со временем катионы Se8+ пaреходят в Se42+ и раствор желтеет.

Селен реагирует при нагревании с азотной кислотой, с образованием селенистой кислоты H2SeO3:

3Se + 4HNO3 + H2O = 3H2SeO3 + 4NO.

При кипячении в щелочных растворах селен диспропорционирует:

3Se + 6KOH = K2SeO3+ 2K2Se + 3H2O.

Если селен кипятят в щелочном растворе, через который пропускают воздух или кислород, то образуются красно-коричневые растворы, содержащие полиселениды:

K2Se + 3Se = K2Se4.

Селен взаимодействует с сульфидами и полисульфидами с образованием тиоселенидов. При нагревании селена с растворами Na2SO3 и KCN протекают реакции:

Na2SO3+ Se = Na2SSeO3; KCN + Se = KSeCN.

Сильные окислители (озон3,фторF2) окисляют селен до Se+6:

Se + O3= SeO3, Se + 3F2= SeF6.