《无机选论》读书报告.doc

01612班无机选论读书报告 目 录 1. 卤素最高价态含氧酸氧化能力次周期性3 2. 过氧化尿素未来尿素的代替品6 3. 钢铁发黑技术现状及展望9 4. Ax 关于化学反应的方向12 5. 硒的概述15 6. 论生命细胞与元素周期系18 7. 二氧化碳催化加氢21 8. 硝酸分解磷矿的宏观力学研究24 9. 含氟功能材料研究27 10. 铝争论不休的有毒元素30 11. 关于气体的溶解33 12. 膨润土在污水处理中的应用35 13. 生命之源水的有关知识37 14. SnO2超细微粒子的复合化学镀铜40 15. 揭开水（water）的神秘面纱42 16. 碳纳米管的制备44 17. 电极电势46 18. 液晶发展与应用51 19. 化学物质与土壤污染及其治理54 20. 有毒元素铝57 21. 臭氧层危机59 22. 无机碳化学简介极其应用前景63 23. 警惕结构的特征66 24. 浅谈足球烯发现的偶然性和必然性68 25. 气体定律73 26. 浅谈离子强度76 27. 汽车尾气净化催化剂的研制及性能的研究78 28. 浅谈温室效应80 29. 浅谈燃料电池83 30. 绿色植物中的化学知识86 卤素最高价态含氧酸氧化能力次周期性 0161201 陶美芬 对于最高价态含氧酸的研究最多的是其结构与氧化能力。最高价态含氧酸的氧化能力一般是指在ph0条件下还原为单质时的氧化能力。在此着重讲述次周期性规律，具体表现为同一族元素最高价态含氧酸氧化能力（以标准电极电势E表示）随原子序数的增加，而呈现出锯齿形变化规律；同一主族第三、四周期元素最价态含氧酸氧化能力却是呈现出反常变化，例如，E（HclO4/Cl2）4d3d2p，它们在接受氧原子核的p轨道的电子形成d－pπ键，（包括R-Oσ配键）时，按能量匹配原则，应该是3d电子与之成键，也就是第三周期元素形成的含氧酸中d－pπ键（包括R-Oσ配键）更容易形成，而到第四周期时，由于4d与2p的能级差增大，形成的d－pπ键（包括R-Oσ配键），没有第三周期元素的牢固。到第五周期时，5d轨道能量应进一步加高，但实际可能与此相反。从文献[3]提供的第ⅣA、ⅤA族元素的第一电离能到最高价正价电离能数据分析。从表3可以分析而得，同一主族p区元素同级电离能从上到下出现了最后一个元素的同级电离能高于上一周期元素同级电离能，并随级数的增高，出现级差增大的现象。这同时说明，当某元素越接近最高价态时，核外层轨道的有效作用越来越大，这可能导致价层np轨道收缩，同时nd轨道也会收缩，它们的能量也会降低，这又缩小了第五周期元素5d轨道与氧原子2p轨道的能量级差，使形成的d－pπ键及R-O配键加强，结果是使其对应的含氧酸稳定性增强，氧化性减弱。这也可以解释次周期现象。 表3 第ⅢA、ⅣA、ⅤA元素的各级电离能（KJmol-1） B Al Ga In Ti C Si Ge Sn Pb N P I1 800.6 577.6 578.8 558.3 589.3 1086 787 762 709 716 1402 1011.8 I2 2427 1817 1979 1821 1971 2353 1577 1537 1412 1450 2856.1 1903.2 I3 3660 2754 2963 2705 2878 4621 3232 3302 2943 3081 4578.1 2912 I4 6223 4356 4410 3930 4083 7475.1 4957 I5 9444.9 6273.9 BrO4-与Clo4-相比，稳定性取决于氧的2p轨道与氯的3d轨道或者溴的4d轨道所成π键的强弱。由于3d轨道和4d轨道的径向分布函数的差别，溴的4d轨道与氧的2p轨道成键不如氯的3d轨道有效，因此Bro4-不如Clo4-稳定。 过氧化尿素未来尿素的代替品 0161204 杨燕雯 过氧化尿素又名过氧化氢尿素、过氧化氢合尿素、尿素过氧化氢等名称，是过氧化氢和尿素的加成化合物，分子式为CONH2，H2O2，相对分子质量94.07。它是一种新型精细化工产品，也是一种新型的固体消毒剂和优良的氧化剂。过氧化尿素最先由日本于1969年实现工业化生产，目前的主要生产国是美国、日本和西欧。它在国外已得到广泛应用，而国内的工业生产和推广应用尚处于空白。 过氧化尿素是一种白色结晶粉末或粒状固体，无毒无味，由过氧化氢与尿素以氢键的方式结合而成。因结合力较弱，H2O2分子相对独立，与游离H2O2的化学性质很相近。过氧化尿素的活性氧理论含量为17.02，相当于36.17（质量分数）的H2O2。过氧化尿素易溶于水，水溶液呈弱酸性，20C时饱合水溶液的PH值为34。它兼具尿素合H2O2的性质，在水中分解为尿素、H2O2合原子氧，并缓慢放出O2。过氧化尿素可溶于甲醇、乙酸、乙醚、丙酮、甘油等有机溶剂。较高浓度的过氧化尿素溶液会使皮肤疼痛或使皮肤、咽喉、眼睛、粘膜被灼伤，故使用时应带口罩。 过氧化尿素属热敏性物质，热稳定性较差。某些金属离子，如Fe2、Cu2、Pb2、Mn2等，光线照射或受热会使其分解，稳定性降低。为了防止H2O2分解，增加过氧化尿素的稳定性和储藏性能，通常在生产中加入少许稳定剂将金属离子络合，其用量为尿素质量的0.51.0。稳定剂分无机稳定剂合有机稳定剂两种，前者包括NaH2P2O7、ZnSO4、（NaPO3）6、Na2SnO3等，后者如水杨酸、酒石酸、苯甲酸、8-羟基喹啉等。干燥的过氧化尿素低温保存时稳定于6575C之间软化为粘稠液，且活性含量迅速下降。CONH2H2O2sCONH22H2Og1/2O2g它时一级反应，其活化能E100.3kJ/mol，与过氧化尿素在室温下就开始缓慢分解的事实相符。故此，过氧化尿素应储存在阴凉干燥处，避免日光直晒和受热，且不能混入可燃性物质与灰尘。与之接触的设备和装置必须耐氧化，不发生碱性反应，不存在活性催化剂，适宜的材料为不锈钢、纯铝、玻璃、陶瓷和塑料。 与其他几种无机过氧化物相比，过氧化尿素产品的活性氧含量高，在水种的溶解度大，水溶液的pH值低，稳定性优，释氧速度慢，作用时间长，对皮肤的刺激性和对织物的破坏性小，并可溶于有机溶剂。过硼酸钠、过碳酸钠、过氧化钙、过氧化尿素的理论活性含量分别为10.30、15.28、22.22、17.02，产品中活性氧含量分别不低于10.0、13.0、13.3、16.5。 过氧化尿素的应用 过氧化尿素易溶于水，遇水放出O2具有漂白、杀菌、消毒功能，并可根据杀菌、消毒的要求配成不同浓度的H2O2溶液，使用方便。他已被广泛应用于农业、医药、纺织、日用化工、食品、养殖、饲料、印染、冶金、建筑等许多领域。 农业方面 过氧化尿素是优良的土质改良剂，只要在土壤低层加入少许过氧化尿素，就会增加土壤的透气性，减少土壤的粘结力，减少黄沙的流动。种植水稻等作物时，过氧化尿素可对根部进行供氧及施加氮肥，用于解决种子发芽的供氧问题，使水稻不必育苗插秧而可直接播种。这样不仅提高了水稻产量，还能节省大量的人力、物力，节省约50的种植成本。在食品工业方面，过氧化尿素是水果、蔬菜等产品的保鲜剂，其1（质量分数）水溶液可使水果、蔬菜储存45个月而未变质。他缓慢施放出O2，维持储藏室内适宜的环境条件，可作咸菜、豆芽、面包、口香糖等食品的添加剂。 医药方面 过氧化尿素是一种高效、安全、使用方便的固体消毒剂，其消毒作用优于过氧化氢和过氧乙酸溶液。他不但杀菌谱广，而且杀菌能力强，使用浓度低，消毒时间短，消毒后一般不留残余毒性，亦无刺激性。它可抑制细菌和霉菌的生长，杀灭一般的细菌，如伤寒杆菌、痢疾杆菌、大肠杆菌等；可溶解蛋白质及增加蛋白质的水合能力和渗透性，治疗人兽皮癣；可治疗口腔软组织炎症、口嗅、肝腹水等；并可用做假牙、金属表面清洁剂，餐具、家具、浴具、玩具、传送带、塑料、医疗器具、隐形眼镜、冰箱、厨房等消毒杀菌剂。过氧化尿素还作注射用内给氧剂，注入体内分解出H2O2，经酶催化放出O2，大部分O2与血中血红蛋白结合，剩下的O2直接溶于血浆，供给缺氧组织，能明显降低婴儿出生的剖腹率，治疗肺气肿、慢性充血性心衰、重型肺炎、重型肺结核、休克、CO中毒等急慢性低氧血症。 纺织业方面 过氧化尿素是中性洗涤助剂，具有漂白、杀菌、洗涤多种功能，可做棉织品、合成纤维、聚酯纤维、短纤维、人造丝、亚麻织品及羊毛制品、纸浆的漂白剂，使之不泛黄，也不影响面料；是改善白地花布的白度剂；可做丙烯纤维的防脱色剂和抗静电剂；也可做聚酯-混纺纤维染色后的洗涤剂，能增加纤维的柔弱性和耐磨性；还可做纺织印染整理剂、还原染料染色后的氧化发色剂。 日用化工方面 主要用作染发液的氧化漂白剂、染发剂中的中和剂、人与动物的毛发漂白拉直剂以及牙膏的增白剂。在相对湿度大于40，温度高于30C的条件下,过氧化尿素分解放出的原子氧可将头发中的黑素氧化成无色的化合物;亦可氧化分解角蛋白中的胱氨酸,起到漂白头发的效果。水产养殖方面 在养鱼或养虾池中投入过氧化尿素可以增加水的溶解氧，促进鱼类或虾类的生长发育，亦可对活鱼、虾等水产品在储存和长途运输中供氧保鲜。过氧化尿素还可用作小家畜、畜牧、鱼类饲料的供氧剂。 其他方面 利用过氧化尿素溶于甲醇、乙酸、乙醚、丙酮、甘油等有机溶剂的特点，可从这些溶剂中提取无水H2O2。过氧化尿素加入烟草中可消除吸烟时产生的CO及金属羧基配合物等有害物质，且不影响烟丝的原味。过氧化尿素还可以做薄的金属与半导体涂层的表面处理剂，铁等金属的缓蚀剂，打印油墨的催干剂与品质改良剂，水泥基础工程构件的成型添加剂，矿石浮选改良剂，高分子合成控制剂，有机合成催化剂等等。 过氧化尿素的制备。 生产原理尿素与过氧化氢混合，分子间以氢键结合形成过氧化尿素，反应放热。反应方程式如下， CO（NH2）2H2O2CO（NH2）2H2O2 制备方法在反应器内加入一定量某种浓度的H2O2溶液和少量稳定剂，搅拌下缓慢加入按尿素与H2O2的物质的量比为23计量的尿素。在515C下搅拌反应约50min，加入包膜剂（表面活性剂或疏水性聚醇类）再搅拌10min。然后将所得溶液冷却至-5C，静置24h再离心过滤，滤液循环利用，滤饼于室温下真空干燥6h左右得成品。 过氧化尿素的开发前景。 1998年我国尿素和过氧化氢的产量分别为1204.6万t，35.0万t。已经形成供过于求的局面，急需开发其下游产品。过氧化尿素的合成工艺简单，操作方便，环境清洁，原料来源充足，既可以解决过氧化氢和尿素的储存与运输问题，又开发出一种用途广泛的新产品，市场潜力巨大。过氧化尿素的性能优于过碳酸钠，二者原料成本大体相当，然而前者生产工艺稍简单，产品售价高。当前市场上一级品过碳酸钠的价格为6000元/t左右，而国内所需的过氧化尿素均为进口产品，价格达14000元/t。随着其用途的不断拓展，过氧化尿素极有可能替代过碳酸钠。我国目前过碳酸钠的年需求量为1520万t，如能替代，过氧化尿素的开发前景将十分广阔。 钢铁发黑技术现状及展望 0161205 朱水炎 钢铁表面发黑处理是钢铁制品防腐及装饰的重要措施,因此被广泛应用于各种钢铁制品的表面处理。目前，钢铁发黑的主要方法有高温碱性发黑、常温发黑、常温无毒发黑、黑色磷化和黑色电镀等方法。其中高温碱性发黑目前应用最为广泛，常温发黑仅有部分钢铁制品采用此工艺，常温无毒发黑和黑色磷化尚处在研究阶段，而黑色电镀应用较少。 一、高温碱性发黑 高温碱性发黑是钢铁最典型的发黑方法。这种方法采用NaNO2和NaOH的浓溶液，将欲发黑的工件置于此液中在140℃煮40min左右。X射线衍射分析结果表明，在钢铁件表面形成致密的晶态结构的Fe3O4膜。该氧化膜与钢铁基体表面接触良好，具有很好的附着力和防腐性能。发黑过程因在高温和强碱介质中，故对工件前处理的去油要求不很高。 1、高温碱性发黑的机理 高温碱性发黑过程中涉及到的化学反应有多个，首先在高温下发生下列反应 生成的N2O3再和溶液中的析出的氢发生反应 生成的氧会与铁发生下列一系列反应 2、 高温碱性发黑的现状 高温碱性发黑工艺简单，膜的外观、附着力和耐蚀性为目前各方法中最为理想的。因此，它仍是目前钢铁发黑的最主要的方法。但是该方法由于必须在高温下进行，因此耗能较高，效率低，反应时间较长，一般需要40min，且工人的劳动条件差。 另外所使用的氧化剂亚硝酸钠是巨毒物质，也是世界上公认的致癌物质。对人体健康和环境可能造成危害，最近几年在一些领域已经部分被钢铁常温发黑技术所取代。 二、钢铁常温发黑技术 钢铁常温发黑技术是80年代中期出现的一种全新的钢铁发黑技术。该技术的最大特点是钢铁发黑时不需加热，在5～40℃的宽温范围内均可使用。发黑速度快，一般仅需几分钟，这样大大降低了能耗，提高了效率。同时该技术对不同的材质适应性也比较强，我们曾用锻造件和灰口铸铁件做过实验，其效果与普通碳钢件的效果差别不大。因此，将技术一出现就受到众多研究人员的青睐。目前大多采用亚硒酸－铜盐系统。 1、 常温发黑机理 常温发黑机理目前研究的尚不够深入。一般认为 ，亚硒酸－铜盐系统的成膜反应为 （1）钢铁制品浸入发黑液后，溶液中的Cu2沉积在钢铁的表面，Cu再与H2SeO3反应生成黑色的CuSe膜 该反应的。说明反应是自发进行的。 （2）钢铁表面与亚硒酸发生氧化还原反应，生成的Se-2与溶液中的Cu2反应生成黑色的CuSe 计算得到此2个反应的分别为－720.690和-120.009 KJ.mol-1。说明（1）和（2）提到的反应都是可以自发进行的。 2、常温发黑技术的现状 常温发黑无论在冬季或在夏季均不需加热，使用极为方便，该技术已被部分企业所采用。但目前该技术尚有许多不足之处。存在的主要问题有以下两个方面。 （1）、表面膜的附着力与高温碱性发黑比较尚有一定差距。 （2）、表面膜的耐蚀性尚不理想。 可见常温发黑件离国家有关标准的规定尚有一定的差距。 三、无毒常温发黑技术 普通的常温发黑技术含有高毒的硒化物，在某种程度上限制了常温发黑技术的推广和应用。目前研究工作所涉及到钢铁无毒常温发黑液大致可以分为Cu-S系，Mn-Cu-S系，Mo-Cu-S系等。不同系统的发黑液共同的一点是使钢铁表面生成黑色的表面膜。 1、无毒常温发黑的机理 钢铁无毒常温发黑的机理目前研究的还不多。不同系统的发黑液其发黑机理也不相同，大致可以分为三类 。 （1）、 生成Cu2O膜机理 （2）、 生成FeS膜的机理 （3）、 生成CuO膜的机理 2、 钢铁无毒常温发黑的现状 钢铁无毒常温发黑的的研究起步较晚，虽取得一些成果但仍存在不少问题。如对工件前处理要求严格，发黑膜光泽性差，结合力不好，耐蚀性差，发黑液稳定性差，难以维护等。但该技术的最大特点是继承了硒-铜系不需加热，并且舍弃了高毒的硒化物，这对节能和环境保护无疑是有重要意义的。因此钢铁无毒常温发黑研究方向的前景是看好的。 钢铁无毒常温发黑系统一般仍采用铜盐为主盐。辅以氧化剂、还原剂、催化剂、表面活性剂、络合剂等添加剂。这些物质包括KMnO4、NH46Mo7O24、Na2SO3、Na2S2O2等。 四、钢铁常温黑色磷化技术 磷化是钢铁表面处理经常采用的方法。但磷化膜的颜色一般是呈灰色，所以磷化处理不适宜装饰性的表面，主要用于油漆、喷塑等。磷化过程主要发生如下反应 4Fe 4NaH2PO4 3O2 2FePO4 Fe2O3 2NaH2PO4 3H2O 磷化膜的成分为FePO4 和Fe2O3。研究人员考虑将常温发黑和磷化结合起来。这就是钢铁常温黑色磷化技术。 目前，有关黑色磷化技术可以分成两种类型。一种是改造原磷化液的配方，使其磷化膜的颜色变为黑色。另外一种是将常温发黑和磷化分两步对钢铁进行表面处理。钢铁常温黑色磷化技术仍处于研究阶段，实际应用还不多见。采用磷化和常温发黑相结合的办法，以充分发挥各自的优势，但到具有良好附着力和耐蚀性的表面膜是一条值得探讨的路线。即使分两步进行也比高温碱性磷化工艺要简单的多。 五、化学镀或电镀发黑 该方法可分为两类，一是对钢铁件进行化学镀或电镀，然后在镀层上再进行发黑处理。二是直接电镀得到黑色镀层。例如，先将钢铁进行化学镀镍，再在25～50℃下在浓度为10gdm-3的KMnO4溶液中氧化1～5min得到黑色的表面膜。 六、今后的发展方向 钢铁表面发黑在机械、防腐等领域有着重要的意义。从表面膜的附着力、耐蚀性和外观上来看，高温碱性发黑仍具独特的优势。但其效率低、耗能高、生产环境差等不利因素大大限制了它的发展。常温发黑技术在高效低耗等方面具有明显的优势。但其表面膜的质量目前仍不能令人满意。对于含硒的发黑液，因其对人体和环境的危害以及过高的成本最终可能无法大面积推广使用。而常温无毒发黑技术显然应该成为最主要的发展方向。相信今后在此领域的研究还会进一步加强和深入，特别是在发黑机理方面的研究更应大大在加强。而常温发黑膜的附着力和耐蚀性差的问题可能会通过将磷化和发黑结合起来的表面处理方法来解决。 Ax 关于化学反应的方向 0161206 周海勤 在化学反应中，热力学第一定律主要用于求算化学反应的热效应，但对于人们十分关注的，如何判断一定条件下反应往哪个方向进行进行到什么程度这一累的问题，却有赖于热力学第二定律帮助解决。 “热不可能全变为功而不引起其他的变化”或“第二累永动机是不可能造成的”，这就是热力学第二定律的几种说法。为了有助于理解第二定律并寻求到判断化学反应自发进行的判据，我们有必要先了解一下自发过程的特征及反应的方向问题。 自然界中发生的一切变化都是具有方向性的。而在一定条件下，不加任何外力就能自动进行的过程称为自发过程。对于化学反应来说就是自发反应。例如水会自动地从高处流向低处，直至水位相等；热会自动地由高温物体传向低温物体，直至两物体温度相等。不难看出水位差、温度差分别是它们自发进行的推动力，虽然这些过程的表现形式不同，但都有共同特征（1）有明确的方向性；（2）有做功的本领；（3）自发过程有一定的限度（平衡状态是一定条件下自发过程的极限）。 那么化学反应自发进行的推动力又是什么呢 一百年前，占统治地位的看法是所有的自发反应都是放热的。且放热越多，自发倾向越大。因为系统放出热量，其内部能量必然降低，说明生成物分子比反应物分子结合得更牢固，系统更稳定。这从反应系统能量变化来看，是有一定道理的。因此有人提出了焓变（⊿H）是等温等压下化学反应自发进行的推动力。这种判断反应方向的依据，简称焓判据。的确，人们经大量研究发现，大多数自发反应都是放热的。如常温常压下自发进行的燃烧反应、中和反应、氧化还原反应等都是放热的但也有不少自发反应是吸热的，如 KNO3晶体在水中的溶解是一个吸热的自发过程。由此可见，把焓变作为化学反应自发性的普遍判据是不准确的、不全面的，它只能是反映推动力中的一个重要因素，而不是唯一的因素。 经验证明，除反应的焓变以外，系统的混乱度也是影响反应发向的一个重要因素。KNO3溶解，系统由排列整齐的有序达到晶体状态变成水合K 离子和NO3-离子，并在水中扩散而处于比较无序的状态；CaCO3分解，分子数增多，还产生了气体，其分布比分解前更加混乱。由此可见，吸热的自发过程豆油一个共同的特点，即变化后系统的混乱度增大了。因此，系统混乱度增大也是自发进行的推动力。热力学用函数熵（S）来描述系统的混乱程度。熵是系统本身的性质，是状态函数。其变化量（⊿S）只与始态和终态有关，而与变化的途径无关。假如在绝对零度（0K）时，任何纯物质的完整晶体的熵值为零，记为S00，由此为基准，可以求得规定熵，即 ⊿SΘSΘ（T）-SΘ（0）SΘ（T） 如果反应物和产物都处于标准状态，则化学反应的熵变可由反应物道贺生成物的标准熵来进行计算，即 ⊿rSΘm∑SΘm产物-∑SΘm反应物 热力学第二定律认为“在孤立的系统中，自发过程总是伴随着熵的增加”或者说“只有熵的增加的过程才是自发过程”。热力学导出，在孤立的系统中，自发变化的方向是熵增加的发向。但在现实中，通常的化学反应都不是孤立的，它和环境结合在一起，所以我们常把反应系统和环境一起看成孤立系统，所以可以有 ⊿S总0 系统自发进行 ⊿S总0 系统自发进行 ⊿G|TS|，所以低温自发进行 因|H|0 21500K标准状态下 ∵ ⊿rGΘm ⊿rHΘm.298-T⊿rSΘm.298 而 ⊿rHΘm∑⊿fHΘm产物-∑⊿fHΘm反应物 9-393.51-635.1--1206.9 178.29kj.mol-1 ⊿rSΘm∑SΘm产物-∑SΘm反应物 213.7439.75-92.9 160.59j.k-1.mol-1 ∴ ⊿rGΘm⊿rHΘm-T⊿rSΘm 178.29-1500*160.59/1000 -62.6kj.mol-10 3欲使反应自发进行，则⊿rGΘm⊿rHΘm/⊿rSΘm178.3*1000/160.61110k 所以，计算可知，反应在298K标准状态下不能自发进行，在1500K 标准状态下可以自发进行，要自发进行的最低温度为1000K，当然这是理论值。 综上所述，化学反应的发向，由反应的焓、熵决定。 硒的概述 0161207 谢惠芳 一 硒的发现历史 硒元素在周期表中第六主族，1818年，瑞典化学家柏齐利乌斯从硫酸厂铅室中的红色废泥中发现了这个元素，根据希腊神话中“月神”Selene一词取名为Selenium，后来汉文中将其译为硒。 二硒的分布 硒在地壳中的含量仅为710-5，主要以某些重金属元素的硒化物形式存在，常以微量存在于相应金属的硫化物矿内，仅有少量与硫黄一起以单质的形式存在。硒化物矿主要有硒铜矿Cu2Se、硒铜银矿AgCuSe等，但是尚未发现足够大的硒矿以作提取可观量的硒的来源。 从火山喷出的硫化物中含有硒。沉积岩、页岩、磷酸盐中的硒含量比较高；而火成岩中的硒含量比较低。岩石中的硒不容易被植物吸收。岩石经过风化，又经过物理、化学和微生物等的作用，硒最后变成了氧化物，又经过雨水冲杀到了土壤中，这样的硒才可能被植物吸收。 土壤中的硒化物能够发生缓慢的水解作用，使硒使硒变成能够被植物吸收的有效硒。由于土壤中的化学、物理和生物作用，可以使硒的价态发生变化。例如，土壤中的硒含量高时，同时土壤又是偏碱性时，亚硒酸盐则能够被氧化成硒酸盐，而硒酸盐很容易被植物吸收在这种富硒碱性土壤中所生长的植物，往往硒水平可以达到中毒的程度。当土壤中硒含量低时，并且土壤又是偏酸性时，则亚硒酸盐与土壤中的铁结合成一种复核物，并且不会被植物所吸收，则产生植物缺硒现象。 空气中硒的含量一般很低，每立方米仅有几纳克。火山喷发可以释放一些挥发的硒进入到空气中。扬尘、动植物、土壤以及土壤和沉积岩中的微生物也可以释放挥发性硒。一般来讲，火力发电厂附近的硒水平较高。矿物燃料在燃烧时所释放出的硒站了人为释放量的60左右，其余是来自金属冶炼业以及玻璃陶瓷制造业。硒在地壳中的含量仅为710-5，主要以某些重金属元素的硒化物形式存在，常以微量存在于相应金属的硫化物矿内，仅有少量与硫黄一起以单质的形式存在。硒化物矿主要有硒铜矿Cu2Se、硒铜银矿AgCuSe等，但是尚未发现足够大的硒矿以作提取可观量的硒的来源。某些含硒硫化物矿才是硒的主要来源。大部分含硒物质来自铜的电解精炼的阳极泥，但从生产硫酸时的渣泥中和在冶炼某些重金属时积聚在静电除器的尘埃中也回了大量的硒。 从上述来源中回收的含硒物质，经煅烧或用热浓硫酸，可得二氧化硒SeO2或亚硒酸H2SeO3，再用二氧化硫在水溶液中还原为硒单质，主要反应如下 SeO2H2OH2SeO3 H2SeO32SO2H2OSe2H2SO4 饮用水中硒的含量很低，对人的总摄入量影响不大，一般在1ppb以下。 植物性食物中的硒含量，主要受生长地区土壤中硒含量影响，即使是同一植物，生长在不同地区，硒含量也会有不同程度的差别。一般来讲，肉类食物中的硒含量最高，蛋类则受饲料的影响，谷类和豆类中硒含量又比水果和蔬菜高。海产食品，例如虾、蟹的硒含量高，但被人们吸收利用率比较低。 三 、硒的物理性质 原子序数34 原子量78.96 价电子层 4s24p4 主要氧化数 样子共价半径/ pm117 离子半径/pmM-2191 M642 熔点/K490 沸点/K958 第一电离势/（kjmol-1）941 第一电子亲合势/（kjmol-1）-194.9 第二电子亲合势/（kjmol-1）-420 单键离解能/（kjmol-1）172 电负性（鲍 林）2.55 四、硒极其化合物的性质 硒化氢书无色有恶臭味的气体，并且有毒。加热至573K，硒化氢即分解。 硒在空气或氧气中燃烧能生成SeO2。SeO2.是易挥发的白色固体（升华温度为５８８Ｋ.），Ｘ射线研究证明它是由无限的链状分子所组成。SeO2 易容于水，其水溶液成弱酸性，蒸发其水溶液可得到无色结晶的亚硒酸。H2SeO3K13.5*10-3,K25.0*10-8K是二元弱酸。 五 硒的用途 灰硒具有半导体性能。室温时灰硒在暗处电导率低，温度升高则其电导率增大，光照也使其电导率升高，且随着照射光线旨度的增加而增加，可提高近千倍之多。因而，硒很早就在光电管、信号继电器、光度计等仪器上大显身手。在锗和硅半导体材料相继问世之前，硒整流器从1920年前后开始到50年代，大约30年间被广泛使用。 利用无定形硒的薄膜对光的敏感性，硒用于复印术的光复制中。在冶炼不锈钢时加一点硒，不锈钢的加工性能就能得到改善。在硫化橡胶时加入少量的硒，可以提高橡胶的化学稳定性，啬橡胶的可塑性。在玻璃工业上，加入少量硒能消除普通玻璃由于铁化合物引起的绿色。较大量的硒元素消耗于制作塑料、油漆、搪瓷、玻璃、陶瓷和墨水中的颜料（如CdSe用于销量很大的镉红颜料）等。 少量的硒元素用作各类动物的营养剂，以及化学合成中的催化剂，特别是在某些石油产品的异构化中，等等。 硒虽然有许多有价值的用途，但是因为价格昂贵，实际使用受到限制。 硒是人类生命必需的元素之一，有抗癌和延迟衰老等功效。美国的国家科学院所属的国家科学研究委员会推荐的成年人对硒的每日饮食摄取量是50至100微克。中国预防医学科学院推荐硒对每人每日供给标准是400微克。硒的摄入量过多则会使人中毒。含硒最丰富的食物有肉类、海产品、谷物、蘑菇、芝麻、大蒜、芦笋、洋葱、莴苣等，在缺硒的地区，应有医生指导下补弃硒的摄入。 论生命细胞与元素周期系 0161208 顾霞凤 在自然界存在的90多种元素中,人体内约含有60多种,像是一座蕴藏着各种金属的”矿藏”,它们构成人的健康和生命活动不可缺少的部分。其中钠、钾、钙、镁、碳、氮、氢、氧、硫、磷、氯等11种属必需的宏量元素，集中在周期表前头20个元素之内；已为人们所知的必须微量元素，像铁、锌、锰、铜、钴、矾、