Селени́ды, бинарные химические соединения селена с менее электроотрицательными химическими элементами (как правило, металлами), а также соли слабой селеноводородной кислоты H₂Se. Являются частным случаем халькогенидов, в большой степени схожи с сульфидами и теллуридами. Некоторые селениды встречаются в природе в виде минералов, наиболее распространены из которых клау­ста­лит PbSe и бер­це­лиа­нит Cu₂Se, хотя в целом такие минералы являются редкими. Селенидами называют также органические производные селена(II).

Для щелочных металлов характерно образование как собственно селенидов M₂Se, так и полиселенидов M₂Se₂, M₂Se₃, M₂Se₄, а также гидроселенидов MHSe. Полиселениды MSe₂, MSe₃ известны также для щелочноземельных металлов. Для большинства других металлов отмечается большое разнообразие стехиометрических составов; так, для циркония и гафния известно по 7 селенидов разного состава. Распространены нестехиометрические фазы. Известен ряд сложных селенидов, содержащих более одного металла (частный случай – комплексные селениды, в которых селен(II) и полиселенидные цепочки выступают в роли лигандов, например вольфрам-селенидные анионы WSe₄^2–, W₂Se₆^2–, W₂Se₉^2– и более сложные), а также соединений, содержащих иные анионы (оксоселениды, селеногалогениды, селеносульфиды и др.).

Физические и химические свойства

Селениды металлов – твёрдые кристаллические вещества. Селениды s-элементов преимущественно бесцветные; селениды p-, d-, f-элементов обычно окрашенные, часто с металлическим блеском. Cвязь в селенидах s-элементов ионная, для других селенидов есть большой вклад ковалентной составляющей.

С точки зрения электрической проводимости селениды обычно являются полупроводниками. HgSe, PbSe, Bi₂Se₃ – узкозонные полупроводники.

Большинство селенидов тугоплавки (t_пл 1000–1500 °C и выше).

Селениды стехиометрии 1:1 в основном имеют структуру типов NaCl (наиболее ионные соединения, например MgSe), ZnO (например, CdSe), кубического ZnS (например, HgSe), реже NiAs (например, одна из модификаций NiSe). Селениды ряда металлов (подгруппа галлия, висмут, некоторые переходные металлы) анизотропны, имеют слоистую структуру.

К растворимым в воде относятся селениды щелочных металлов, хотя они сильно гидролизуются, при нагревании разлагаются. Селениды щелочноземельных металлов, как правило, разлагаются водой. Большинство селенидов других металлов в воде нерастворимы, некоторые также разлагаются.

Большинство селенидов легко реагируют с кислотами с образованием газообразного селеноводорода. При реакции с кислородом (как правило, при нагревании) окисляются до селенитов. Из селенидов и полиселенидов щелочных металлов реакцией с алкилгалогенидами могут быть получены органические производные селена.

Получение

Как правило, селениды получают прямым синтезом из соответствующих элементов (для большинства металлов, кроме самых активных, – при нагревании до 400–1000 °С в отсутствие воздуха). Для щелочных металлов прямой синтез может производиться, в частности, в жидком аммиаке. Селениды также могут быть получены осаждением из водных растворов действием селеноводорода или по обменной ионной реакции с селенидом аммония с выпадением осадка. Для селенидов, которые гидролизуются водой, может быть использовано действие газообразного H₂Se на хлорид металла в неводных растворителях. Кроме того, можно использовать: высокотемпературное взаимодействие металлов и их оксидов с селеноводородом; восстановление из соответствующих селенитов действием водорода или аммиака; электролиз растворов, при котором катодом является Se, а анодом – соответствующий металл. Для получения монокристаллов может быть использован метод химических транспортных реакций.

Применение

Многие селениды являются актуальными и перспективными материалами для электронной техники за счёт своих полупроводниковых и термоэлектрических свойств. Для лазерной оптики применяются ZnSe, GaSe, для активной среды в полупроводниковых лазерах – CdSe, PbSe, для фоторезисторов и фотодетекторов – CdSe, PbSe, Sb₂Se₃, HgSe, для люминофоров – ZnSe, BaSe. Термоэлектрическое применение находят Bi₂Se₃, SnSe, Sb₂Se₃, а также селениды гадолиния разного состава. Селенид кадмия – один из основных материалов для квантовых точек. Bi₂Se₃ перспективен для квантовых компьютеров как топологический диэлектрик.

Кроме того, слоистые селениды молибдена, вольфрама, ниобия применяются в антифрикционных смазках в высоком вакууме, в частности в космической технике. Селениды кобальта и редкоземельных элементов проявляют каталитическую активность. Оранжевый селенид кадмия используется в качестве красящего пигмента.

Растворимые и химически активные селениды токсичны, главным образом за счёт образования газообразного селеноводорода при контакте с водой или кислотами.