Seleeni(IV)disulfidi (SeS2) – rakenne, ominaisuudet ja käyttö

Seleeni(IV)disulfidi (SeS2): rakenne, ominaisuudet ja käytöt — kemialliset ominaisuudet, turvallisuus sekä teolliset ja lääketieteelliset sovellukset.

Seleeni(IV)disulfidi (usein kirjoitettu myös muotoina seleeni disulfidi tai seleeni sulfidi) on kemiallinen yhdiste, jonka yksinkertainen kaava voidaan esittää muodossa SeS₂. Se sisältää seleeniä, jonka muodollinen hapetusasteessa ilmoitetaan tyypillisesti +4. Kemiallinen luonne on pääosin kovalenttinen ja yhdiste esiintyy usein osittain polyymeerisina tai epästökiometrisinä muotoina; siten "SeS₂" on yksinkertaistettu kirjainkaava, joka kuvaa koostumusta mutta ei välttämättä yksiselitteisesti kaikkia rakennevariantteja.

Rakenne

Seleeni(IV)disulfidin tarkka molekyylirakenne voi vaihdella valmistus- ja olosuhteiden mukaan. Yhdiste ei välttämättä ole yksinkertainen ioniyhdiste (Se⁴⁺ + 2 S²⁻) vaan sen rakenne on pääosin kovalenttinen ja siihen liittyy pitkiä ketjumaisia tai rengasmaisia elementtejä, joissa seleenin ja rikin välillä on pääasiassa kovalentteja S–Se-sidoksia. Tämä antaa yhdisteelle ominaisuuksia, jotka muistuttavat osin rikin tai seleenin allotrooppisia muotoja.

Fyysiset ja kemialliset ominaisuudet

• Olomuoto ja väri: yleensä kiinteä aine; väri vaihtelee punertavan oranssista ruskeaan riippuen puhtaudesta ja rakenteesta.
• Liukoisuus: käytännössä liukenematon veteen. Liukenee joihinkin orgaanisiin liuottimiin (esim. rikkivetyä sisältäviin tai voimakkaisiin liuottimiin) ja se voi reagoida sulfidien ja muiden rikin yhdisteiden kanssa.
• Kemiallinen käyttäytyminen: lämmittäessä tai hapetttaessa voi hajota tai muuttua muiksi seleenin ja rikin yhdisteiksi. Reagoi tietyissä olosuhteissa hapettimien tai pelkistimien kanssa.

Valmistus

Seleeni(IV)disulfidia voidaan valmistaa esimerkiksi lämmittämällä elementtirikkiä ja elementtiseleeniä yhdessä sulatusolosuhteissa, jolloin muodostuu seossuuntautuneita Se–S-yhdisteitä. Tarkat olosuhteet (lämpötila, koostumus, jäähdytys) vaikuttavat syntyneen tuotteen rakenteeseen ja stoikiometriaan.

Käyttö

• Lääke- ja hygieniatuotteet: seleeni(IV)disulfidi tunnetaan parhaiten paikallisena antimikrobisena aineena ja sitä käytetään shampoissa ja voiteissa hoitamaan päänahan hilseilyä, seborrheaa dermatiittia ja joitakin fyytonien (mm. Pityrosporum/ Malassezia) aiheuttamia tulehdustiloja. Markkinatuotteissa yhdisteitä annostellaan tyypillisesti alhaisina pitoisuuksina (esim. 1–2,5 %).
• Teolliset ja laboratoriokäytöt: käytetään joissakin kemiallisissa synteeseissä, analytiikassa ja tutkimuksessa seleenin ja rikin yhdisteiden muodostamisen yhteydessä.

Turvallisuus ja ympäristö

Seleeniyhdisteet voivat olla myrkyllisiä. Ihoaltistuksena seleeni(IV)disulfidi voi aiheuttaa paikallista ärsytystä tai yliherkkyysreaktioita joillekin henkilöille. Suun kautta nautittuna tai pitkäaikaisessa altistuksessa seleeni voi aiheuttaa selenoosia, jonka oireita ovat mm. pahoinvointi, oksentelu, hiusten- ja kynsien menetys sekä neurologisia oireita. Yhdiste on myös haitallista vesieliöille, joten ympäristöön päästämistä tulee välttää.

Käsittelyssä on käytettävä asianmukaista suojavarustusta (käsineet, suojalasit, hyvä ilmanvaihto) ja noudatettava paikallisia turvallisuusohjeita sekä jätteiden käsittelyä koskevia määräyksiä.

Lyhyt yhteenveto

Seleeni(IV)disulfidi (SeS₂) on seleeniä sisältävä, pääosin kovalenttinen Se–S-yhdiste, jolla on sekä lääketieteellisiä että teollisia käyttökohteita. Vaikka se on tehokas paikallinen antifungaalinen aine, sen myrkyllisyyden ja ympäristövaikutusten vuoksi käyttö ja hävittäminen on tehtävä huolellisesti ja säädöksiä noudattaen.

Hae kirjaimella