Caractéristiques
Utilisations [1-4, 13]
Le sélénium et ses composés ont diverses applications industrielles :
- industrie électrique et électronique : fabrication de redresseurs de courants, de cellules photo-électriques, de tambours de photocopieurs, de fenêtres d'émetteurs laser... ;
- industrie métallurgique : préparation d'alliages facilement usinables et résistant à la corrosion, traitement de surface des métaux ;
- industrie des lubrifiants : certains composés du sélénium sont utilisés comme additifs pour huiles lubrifiantes ;
- industrie du verre et de la céramique : décoloration, pigmentation ;
- industrie chimique : catalyse ;
- industrie des peintures et vernis : certains composés du sélénium sont utilisés comme pigments ;
- industrie du caoutchouc : vulcanisation du caoutchouc en présence de soufre ;
- raffinage du cuivre : récupération du sélénium à partir du raffinage électrolytique du cuivre ;
- industrie alimentaire : additif alimentaire pour le bétail.
Propriétés physiques [1-7]
À température ordinaire, le sélénium est une substance solide, livrée en poudre ou en morceaux, qui peut se présenter sous différentes formes physiques :
- une forme amorphe rouge ou noire ;
- une forme cristalline rouge ou grise.
Le sélénium gris ou «métallique», de structure hexagonale et photoconducteur, apparaît lorsqu'on chauffe vers 200 °C les autres variétés de sélénium.
Le sélénium est insoluble dans l'eau et les solvants organiques usuels.
| Nom Substance | N° CAS | Etat Physique | Aspect | Solubilité | Masse molaire | Point de fusion | Point d'ébullition | Densité | Pression de vapeur |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Sélénium | 7782-49-2 |
Solide |
Poudre, forme amorphe rouge ou noire, forme cristalline rouge ou grise |
Insoluble dans l'eau et soluble dans l'acide sulfurique |
79 |
170 - 220 °C |
685 °C |
4,28 - 4,81 |
0,0001 kPa à 20 °C |
| Séléniure d'hydrogène (Hydrogène sélénié) | 7783-07-5 |
Gazeux |
Gaz incolore d'odeur nauséabonde |
Soluble dans l'eau (2700 mL/L à 22,5 °C), soluble dans le chlorure carbonyle et le disulfure de carbone |
81 |
-65,7 °C |
-42 °C |
liq : 2,12 (-42/4) |
960 kPa à 20 °C |
| Dioxyde de sélénium | 7446-08-4 |
Solide |
Poudre cristalline blanche |
Soluble dans l'eau (384 g/L à 14 °C), soluble dans l'acide sulfurique, l'éthanol, le méthanol et l'acétone |
110,9 |
340 °C sous pression |
sublimation à 315 °C (pression atmosphérique) |
3,95 (15/15) |
0,133 kPa à 157 °C |
| Oxychlorure de sélénium | 7791-23-3 |
Liquide |
Liquide incolore ou jaunâtre, fumant à l'air |
Se décompose dans l'eau, soluble dans le tetrachlorure de carbone, disulfure de carbone et chloroforme |
165,9 |
8,5 °C |
176,4 °C |
2,42 (22/4) |
0,133 kPa à 34,8 °C |
| Acide sélénieux | 7783-00-8 |
Sous forme de cristaux hygroscopique déliquescents, incolores |
Très soluble dans l'eau (1670g/L à 20 °C) |
129 |
Se décompose à 70 °C avant fusion |
- |
3(15/4) |
0,266 kPa à 15 °C | |
| Sélénite de sodium | 10102-18-8 |
Solide hygroscopique |
Soluble dans l'eau (850 g§L à 20 °C), insoluble dans l'éthanol |
172,9 |
Se décompose à 710 °C |
- |
3,1 |
- | |
| Séléniate de sodium | 13410-01-0 |
Solide sous forme de cristaux blancs |
Soluble dans l'eau (840 g/L à 35 °C) |
188,9 |
- |
- |
3,1 |
- |
Propriétés chimiques [1-5, 7]
Le sélénium est un produit stable qui ne s'oxyde pas à température ordinaire.
Fortement chauffé, il s'enflamme et brûle avec une flamme bleue et formation de dioxyde de sélénium en répandant une odeur caractéristique désagréable.
Le sélénium porté à ébullition en présence d'air dégage des fumées rousses qui peuvent contenir du dioxyde de sélénium.
Il se combine directement avec de nombreux éléments : l'hydrogène, le fluor, le chlore, le brome, le phosphore... Il réagit aussi sur la plupart des métaux, le plus souvent à haute température.
Le sélénium gris décompose l'eau à 160 °C ; la réaction a lieu dès 50 °C avec le sélénium amorphe et donne de l'acide sélénieux et de l'hydrogène.
Les acides sulfurique et nitrique attaquent le sélénium. Fraîchement préparé par réduction de son oxyde, le sélénium réagit vigoureusement avec l'acide nitrique. Il est possible que la réaction soit influencée par des traces de matières organiques.
Le séléniure d'hydrogène H2Se est susceptible de se dégager au cours de réactions chimiques faisant intervenir le sélénium ou ses composés, notamment au cours des réactions chimiques suivantes :
- action de l'hydrogène sur le sélénium ou ses composés solubles ;
- action de l'eau ou des acides sur les séléniures métalliques.
Le séléniure d'hydrogène est un composé très réactif qui commence à se dissocier en sélénium et hydrogène à 160 °C. Il se décompose rapidement à l'air humide en formant un dépôt de sélénium rouge. Avec l'acide nitrique et les produits oxydants, il peut donner une réaction explosive.
Le dioxyde de sélénium SeO2 est un produit stable qui se dissout dans l'eau en donnant l'acide sélénieux H2SO3. La solution obtenue oxyde la plupart des métaux à l'exception de l'or, du platine et du palladium.
L'oxychlorure de sélénium SeOCl2 est hydrolysé par l'eau en acide chlorhydrique et acide sélénieux. Il réagit violemment avec les oxydes métalliques. Divers métaux sont attaqués avec formation de chlorures métalliques.