Selen
Z Wikipedii
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dane ogólne | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Nazwa, symbol, l.a.* | Selen, Se, 34 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Własności metaliczne | niemetal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Grupa, okres, blok | 16 (VIA), 4, p | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gęstość, twardość | 4790 kg/m3, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Wygląd | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kolor | szary | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Własności atomowe | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Masa atomowa | 78,96 u | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Promień atomowy (obl.) | 115 (103) pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Promień kowalencyjny | 116 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Promień van der Waalsa | 116 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Konfiguracja elektronowa | [Ar]3d104s²4p4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
e- na poziom energetyczny | 2, 8, 18, 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stopień utlenienia | ±2, 4, 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Własności kwasowe tlenków | silnie kwasowe | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Struktura krystaliczna | heksagonalna | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Własności fizyczne | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stan skupienia | stały | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Temperatura topnienia | 494 K (221 °C) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Temperatura wrzenia | 957,8 K (684,6°C) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Objętość molowa | 16,42×10-6 m³/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ciepło parowania | 26,3 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ciepło topnienia | 6,694 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ciśnienie pary nasyconej | 0,695 Pa (494 K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Prędkość dźwięku | 3350 m/s (293,15 K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Pozostałe dane | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektroujemność | 2,55 (Pauling) 2,48 (Allred) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ciepło właściwe | 320 J/(kg*K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Przewodność właściwa | 1,0×10-4 S/m | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Przewodność cieplna | 2,04 W/(m*K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
I Potencjał jonizacyjny | 941 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
II Potencjał jonizacyjny | 2045 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
III Potencjał jonizacyjny | 2973,7 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
IV Potencjał jonizacyjny | 4144 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Najbardziej stabilne izotopy* |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Tam, gdzie nie jest zaznaczone inaczej, |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
*Wyjaśnienie skrótów: l.a.=liczba atomowa wyst.=występowanie w przyrodzie, o.p.r.=okres połowicznego rozpadu, s.r.=sposób rozpadu, e.r.=energia rozpadu, p.r.=produkt rozpadu, w.e.=wychwyt elektronu |
Selen (Se, łac. selenium) - pierwiastek chemiczny z grupy półmetali w układzie okresowym.
Znanych jest kilkanaście jego izotopów z przedziału mas 65-91, z których trwałych jest 6.
Pierwiastek ten został odkryty w roku 1817 przez J. J. Berzeliusa. Nazwa pochodzi od greckiego słowa selene - księżyc (bo zawsze występował obok telluru, łac. tellus - ziemia).
Spis treści |
[edytuj] Występowanie i otrzymywanie
Występuje w skorupie ziemskiej w ilości 0,05 ppm jako zanieczyszczenie niektórych rud siarczkowych. Przemysłowo pozyskuje się go jako produkt uboczny rafinacji rud miedzi i siarki. Doprowadzony do postaci tlenku (SeO2) selen rozpuszcza się w kwasie azotowym. Następnie przepuszcza się przez tak otrzymany roztwór dwutlenek siarki. Wolny selen wytrąca się jako czerwony osad (odmiana alotropowa beta). Laboratoryjnie selen otrzymuje się redukując hydrazyną kwas selenowy(VI) (H2SeO4).
Z punktu widzenia odżywiania bogatym źródłem selenu jest pszenica, brązowy ryż, owies, pestki dyni, a także drób, półtłuste mleko, chude mięso i ryby.
[edytuj] Zastosowania
Dzięki zależności przewodnictwa elektrycznego od naświetlenia selen znalazł zastosowanie w fotokomórkach i kserokopiarkach, a jego związki są stosowane w ogniwach fotowoltaicznych; jako półprzewodnik wykorzystywany był przez kilkadziesiąt lat w prostownikach selenowych (zanim nie wyparły go prostowniki funkcjonujące w oparciu o inne materiały, najpierw german, a obecnie najczęściej krzem). Ponadto używany jest jako dodatek do szkła i stali. Siarczek selenu (SeS2) stosowany jest w szamponach przeciwłupieżowych i w lekach przeciwgrzybiczych, a selenian sodu (Na2SeO3) jest silnym insektycydem.
[edytuj] Właściwości chemiczne
Z racji położenia w układzie okresowym selen właściwościami nieco przypomina siarkę. Kwas selenowy(VI) (H2SeO4), podobnie jak kwas siarkowy(VI), jest kwasem mocnym o silnych właściwościach utleniających (jednak znacznie silniejszych niż kwas siarkowy). W odróżnieniu od kwasu siarkowego(VI) ani jego spalanie, ani odwadnienie nie prowadzi do uzyskania trójtlenku selenu (SeO3). Selenki (Se2-) w środowisku zasadowym łatwo przechodzą na wyższe stopnie utlenienia.
W wyniku reakcji selenu z chlorem powstaje brązowa ciecz Se2Cl2, która po ogrzaniu dysproporcjonuje do czystego selenu i bezbarwnego czterochlorku selenu (SeCl4).
[edytuj] Odmiany alotropowe
Selen ma trzy odmiany alotropowe. Odmiana α to srebrzystoszary, kruchy metal. Utlenia się on na powietrzu powoli, nie reaguje z wodą, lecz reaguje zarówno z kwasami, jak i zasadami. Odmiana β to czerwone ciało amorficzne. Jest bardzo reaktywny, pali się na powietrzu i gwałtownie reaguje z wodą. Odmiana γ to szkliste szaroróżowe ciało stałe. Jest to odmiana pośrednia między odmianami alfa i beta - uzyskuje się ją, gwałtownie schładzając ciekły selen.
[edytuj] Związki
Toksyczne związki selenu:
- selenek dimetylowy,
- tlenochlorek selenu,
- dwutlenek selenu,
- selenowodór.
[edytuj] Znaczenie biologiczne
Selen jest jednym z niezbędnych mikroelementów, który musi być dostarczany w pożywieniu. Zawartość selenu w produktach spożywczych różni się znacznie, co związane jest z dużymi różnicami w zawartości selenu w glebie i wodzie w różnych częściach świata. Gleby na terenie Polski są uważane za ubogie w selen.
Źródła selenu w pożywieniu: zboża, mięso, jaja, nabiał, ryby i skorupiaki.
Jest on konieczny do prawidłowego funkcjonowania układów enzymatycznych. Najważniejszą jego funkcją jest tworzenie silnego antyutleniacza, enzymu zwanego peroksydazą glutationową. Chroni on czerwone krwinki i błony komórkowe przed szkodliwym wpływem wolnych rodników.
Ważny jest także dla funkcjonowania układu odpornościowego oraz tarczycy. Wraz z innymi przeciwutleniaczami chroni serce przed działaniem wolnych rodników, pomaga w walce z depresją, przemęczeniem i nadmierną nerwowością. Redukuje ilość szkodliwych związków przyczyniających się do powstawania reumatoidalnego zapalenia stawów - podawanie selenu łagodzi objawy choroby aż u 40% chorych.
U mężczyzn połowa selenu akumulowanego w organizmie znajduje się w jądrach i gruczołach płciowych, a także w produkowanej przez nich spermie.
Polskie normy dziennego zapotrzebowania na selen[1] | |
---|---|
Kto | Norma w µg/dobę |
niemowlęta | 10-15 |
dzieci | 20-30 |
dziewczęta 10-12 lat | 45 |
dziewczęta >12 lat | 60 |
kobiety w ciąży | 65 |
kobiety karmiące | 75 |
chłopcy 10-12 lat | 45 |
chłopcy 13-15 lat | 60 |
chłopcy >13 r.ż i mężczyźni | 70 |
Zalecane (przez amerykańską agencję FDA) dobowe spożycie selenu wynosi dla osób dorosłych 55 mikrogramów. Praktycznie, stosując normalną dietę nie ma możliwości wytworzenia niedoboru selenu. Konieczność suplementacji selenu występuje u osób pozostających na całkowitym żywieniu pozajelitowym (pareneteralnym), osoby z ciężkim uszkodzeniem funkcji wchłaniania składników pokarmowych (np. choroba Leśniowskiego-Crohna, stan po usunięciu znacznej części jelita cienkiego).
Nadmiar selenu jest szkodliwy i uważa się że przekroczenie dawki 400 mikrogramów na dobę może prowadzić do objawów zatrucia. Jedynym rejonem świata gdzie, ze względu na małą zawartość selenu w diecie dochodzi do objawów jego niedoboru są niektóre rejony Chin.
Niedobór objawia się powiększeniem i niewydolnością serca, a także objawami wola, i niedoczynności tarczycy. Czyni również organizm bardziej podatnym na działanie związków rakotwórczych. Niedobór u kobiet w ciąży może powodować nieodwracalne zmiany płodu, zwiększa ryzyko zachorowania na choroby serca i wątroby.
Niedobór selenu w glebie powoduje kołowaciznę, pewien rodzaj zatrucia u zwierząt.
[edytuj] Przypisy
- ↑ Gertig H., Przysławski J, Bromatologia. Zarys nauki o żywności i żywieniu, PZWL, 2006
[edytuj] Linki zewnętrzne
Przeczytaj też zastrzeżenia dotyczące pojęć medycznych na Wikipedii!
Wikiprojekt: Nauki medyczne • Portal: Nauki medyczne
(Ac) aktyn · (Am) ameryk · (Sb) antymon · (Ar) argon · (As) arsen · (At) astat · (N) azot · (Ba) bar · (Bk) berkel · (Be) beryl · (Bi) bizmut · (Bh) bohr · (B) bor · (Br) brom · (Ce) cer · (Cs) cez · (Cl) chlor · (Cr) chrom · (Sn) cyna · (Zn) cynk · (Zr) cyrkon · (Ds) darmsztadt · (Db) dubn · (Dy) dysproz · (Es) einstein · (Er) erb · (Eu) europ · (Fm) ferm · (F) fluor · (P) fosfor · (Fr) frans · (Gd) gadolin · (Ga) gal · (Ge) german · (Al) glin · (Hf) hafn · (Hs) has · (He) hel · (Ho) holm · (In) ind · (Ir) iryd · (Yb) iterb · (Y) itr · (I) jod · (Cd) kadm · (Cf) kaliforn · (Cm) kiur · (Co) kobalt · (Kr) krypton · (Si) krzem · (Xe) ksenon · (La) lantan · (Li) lit · (Lr) lorens · (Lu) lutet · (Mg) magnez · (Mn) mangan · (Mt) meitner · (Md) mendelew · (Cu) miedź · (Mo) molibden · (Nd) neodym · (Ne) neon · (Np) neptun · (Ni) nikiel · (Nb) niob · (No) nobel · (Pb) ołów · (Os) osm · (Pd) pallad · (Pt) platyna · (Pu) pluton · (Po) polon · (K) potas · (Pr) prazeodym · (Pm) promet · (Pa) protaktyn · (Ra) rad · (Rn) radon · (Re) ren · (Rh) rod · (Rg) roentgen · (Hg) rtęć · (Rb) rubid · (Ru) ruten · (Rf) rutherford · (Sm) samar · (Sg) seaborg · (Se) selen · (S) siarka · (Sc) skand · (Na) sód · (Ag) srebro · (Sr) stront · (Tl) tal · (Ta) tantal · (Tc) technet · (Te) tellur · (Tb) terb · (O) tlen · (Th) tor · (Tm) tul · (Ti) tytan · (Uub) ununbium · (Uuh) ununhexium · (Uuo) ununoctium · (Uup) ununpentium · (Uuq) ununquadium · (Uut) ununtrium · (U) uran · (V) wanad · (Ca) wapń · (C) węgiel · (H) wodór · (W) wolfram · (Au) złoto · (Fe) żelazo
Pierwiastki niezsyntezowane: (Uus) ununseptium · (Uue) ununennium · (Ubn) unbinilium · (Ubu) unbiunium · (Ubb) unbibium · (Ubt) unbitrium