Selen

Z Wikipedii

As - Se - Br   S Se Te       Układ okresowy
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*
izotop wyst. o.p.r. s.r. e.r. MeV p.r. 72Se {syn.} 8,4 dni w.e. 0,335 72As 74Se 0,87% stabilny izotop z 40 neutronami 75Se {syn.} 119,779 dni w.e. 0,864 75As 76Se 9,36% stabilny izotop z 42 neutronami 77Se 7,63% stabilny izotop z 43 neutronami 78Se 23,78% stabilny izotop z 44 neutronami 79Se {syn.} 1,13×106 lat β- 0,151 79Br 80Se 49,61% stabilny izotop z 46 neutronami 82Se {syn.} 1,08×1020 lat β- 2,995 82Br
Tam, gdzie nie jest zaznaczone inaczej, użyte są jednostki SI i warunki normalne.
*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 1 Występowanie i otrzymywanie 2 Zastosowania 3 Właściwości chemiczne 4 Odmiany alotropowe 5 Związki 6 Znaczenie biologiczne 7 Przypisy 8 Linki zewnętrzne

[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 (Se^2-) 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

1. ↑ Gertig H., Przysławski J, Bromatologia. Zarys nauki o żywności i żywieniu, PZWL, 2006

[edytuj] Linki zewnętrzne

• Wiarygodne źródło informacji na temat zdrowotnego znaczenia selenu (po angielsku)