Was ist Wasserstoffselenid?
Wasserstoffselenid, H 2 Se, ist ein anorganisches chemisches Gas bei Raumtemperatur, das einen schädlichen Geruch hat, der an verfaulte oder verfaulte Eier wie Schwefelwasserstoff erinnert, mit dem es eng verwandt ist. Das Gas ist farblos und entzündlich und kann bei Exposition akute Lungenschäden, Augenschäden und Tod verursachen, obwohl in den USA seit 2011 keine Todesfälle durch Menschen gemeldet wurden. Dies ist möglicherweise auf die Tatsache zurückzuführen, dass es schwerer ist als Luft, so dass es auf den Boden eines Raumes sinkt, und es oxidiert schnell zu rotem Selen, wenn es mit Schleimhäuten in Kontakt kommt. Rotes Selen ist ein festes Allotrop von metallischem Selen, das eine viel geringere Toxizität aufweist.
Wenn Schwefelwasserstoff beim Kontakt der inneren Hautoberflächen beim Menschen zu einem Feststoff wird, sind für diese Exposition gegenüber roten Selenwerten 6.700 Milligramm pro Zehntel Kilogramm Körpergewicht erforderlich, um im Tierversuch eine Sterblichkeitsrate von 50% zu erreichen ein viel höheres Toleranzniveau als für H 2 Se. Ethanol hat eine Expositionsmenge von 7.000 mg pro Zehntel Kilogramm Körpergewicht bei einer Sterblichkeitsrate von 50%, was einem entsprechenden Risikograd entspricht. Dadurch wird rotes Selen in eine Klasse eingeordnet, die nach den derzeitigen chemischen Standards als ungiftig gilt, und die Arbeit mit Selenwasserstoff in industriellen Prozessen wird etwas praktischer.
Die US-amerikanischen Centers for Disease Control (CDC) haben jedoch geschätzt, dass die Toxizität von Selenwasserstoffgas in seiner ursprünglichen Form eine unmittelbare Gefahr für Leben und Gesundheit (IDLH) von nur zwei ppm darstellt. Bei Versuchen an Meerschweinchen, die zwei Stunden lang 1,8 ppm ausgesetzt waren, starben 12,5% der Versuchstiere, und dieser Prozentsatz stieg auf 25%, wobei vier Stunden lang 2,1 ppm ausgesetzt wurden. Die zulässige Expositionsgrenze (PEL) der Arbeitsschutzbehörde (OSHA) für Selenwasserstoff in den USA liegt bei 0,05 ppm.
Da Selenwasserstoff wasserlöslich ist, gelten auch Expositionsgrenzwerte für das versehentliche Einbringen in die Trinkwasserversorgung. In den USA wird diese Sicherheitsgrenze von der Environmental Protection Agency (EPA) auf 0,01 Milligramm pro Liter Wasser festgelegt. In europäischen Ländern wie Deutschland gelten die Grenzwerte für die sichere Exposition mit 0,008 Milligramm pro Liter Wasser als noch niedriger.
Trotz dieser Nachteile ist Selenwasserstoff ein wichtiges Industriegas. Es dient als industrielle Säure oder Oxidationsmittel in der Metall- und Halbleiterindustrie. Da das Gas hochexplosiv sein kann, wenn es Luft oder sogar einem entfernten Funken ausgesetzt wird, der einen Rückschlag in den Quellenbehälter verursachen kann, wird ein Wasserstoffselenidzylinder zum Speichern des Gases auf weniger als einer Atmosphäre Druck gehalten, um die Möglichkeit zu minimieren von ausgasenden Lecks. Als Industriechemikalie wird es normalerweise in Konzentrationen von 99,99% Reinheit mit Spurenelementen von Schwefelwasserstoff und anderen vorhandenen Gasen wie Stickstoff und Methan geliefert. Lagerbehälter bestehen aus kohlenstoffverstärktem Stahl und sind so ausgelegt, dass sie das Gas für eine geschätzte Haltbarkeit von 18 Monaten halten, bevor eine Gefahr der Zersetzung besteht.