Selênio

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O selênio, ou selénio, ( do grego σελήνιον, resplendor da lua ) é um elemento químico de símbolo Se , número atômico 34 ( 34 prótons e 34 elétrons ) e com massa atómica igual a 78 uma. À temperatura ambiente, o selênio encontra-se no estado sólido. É um elemento essencial para a maioria das formas de vida. Um dos seus usos é para a fabricação de células fotoelétricas.

É um não metal do grupo dos calcogênio ( 16 ou 6A ) da Classificação Periódica dos Elementos. Foi descoberto em 1817 por Jöns Jacob Berzelius ao visitar uma fábrica de ácido sulfúrico.

Arsénio - Selênio - Bromo
S Se Te
	Tabela periódica

Geral

Nome, símbolo, número

Selenium, Se, 34

Series

Nonmetals

Grupo, Período, Bloco

16 (VIA), 4 , p

Densidade, Dureza

4790 kg/m³(300K), 2

Cor

cinzento, brilho metálico

Propriedades atómicas

Massa atómica

78,96(3) u.m.a.

Raio atómico (calc.)

115 (103) picómetro

Raio covalente

116 pm

Raio de van der Waals

190 pm

Configuração electrónica

[Ar]3d¹⁰4p⁴4s²

e^- 's por Nível de energia

2, 8, 18, 6

Estado de oxidação (óxido)

±2,4,6 (ácido forte)

Estrutura cristalina

Hexagonal

Propriedades físicas

solid (__)

494 K (430 Â°F)

957,8 K (1265 Â°F)

16,42 ×10^-6 m³/mol

26,3 kJ/mol

6,694 kJ/mol

0,695 Pa at 494 K

3350 m/s at 293.15 K

Informações diversas

Electronegatividade

2,48 (Escala de Pauling)

Capacidade calorífica

320 J/(kg*K)

Condutividade eléctrica

1,0E^-10 10⁶/m ohm

Condutividade térmica

2,04 W/(m*K)

1^st Energia de ionização

941 kJ/mol

2^nd Energia de ionização

2045 kJ/mol

3^rd Energia de ionização

2973,7 kJ/mol

4^th Energia de ionização

4144 kJ/mol

Isótopos mais estáveis

iso	Ab	Meia vida	MD	ED M eV	PD
⁷²Se		8,4 d	Ε	0,335	⁷²As
⁷⁴Se	0,87%	Se é estável com 40 neutrões
⁷⁵Se	{syn.}	119,779 d	Ε	0,864	⁷⁵As
⁷⁶Se	9,36%	Se é estável com 42 neutrões
⁷⁷Se	7,63%	Se é estável com 43 neutrões
⁷⁸Se	23,78%	Se é estável com 44 neutrões
⁷⁹Se	{syn.}	1,13 E⁶ a	β	0,151	⁷⁹Br
⁸⁰Se	49,61%	Se é estável com 46 neutrões
⁸²Se	8,73%	1,08 E²⁰ y	β	2,995	⁸²Kr

unidades SI e condições PTN excepto onde indicado

[editar] Características principais

O selênio pode ser encontrado em várias formas alotrópicas. O selênio amorfo existe em duas formas, a vítrea, negra, obtida ao esfriar-se rapidamente o selênio líquido que funde a 180°C e tem uma densidade 4,28 g/cm³, e a vermelha, coloidal, que se obtém em reações de redução O selênio cinza cristalino de estrutura hexagonal, a forma mais comum, funde a 220,5 ºC e tem uma densidade de 4,81 g/cm³; a forma vermelha, de estrutura monoclínica, funde a 221 ºC e tem uma densidade de 4,39 g/cm³.

É insolúvel em água e álcool, ligeiramente solúvel em dissulfeto de carbono e solúvel em éter.

Exibe o efeito fotoelétrico, convertendo a luz em eletricidade. Além disso, sua condutibilidade elétrica aumenta quando exposto à luz. Abaixo de seu ponto de fusão é um material semicondutor do tipo p.

[editar] Aplicações

O selênio se usa em várias aplicações elétricas e eletrônicas, entre outras, como em células solares e retificadores. Em fotografia é empregado para intensificar e incrementar as faixas de tonalidades das fotografias em branco e preto e a durabilidade das imagens, assim como em xerografia. É adicionado aos aços inoxidáveis e é utilizado como catalisador em reações de deshidrogenação.

O seleniato de sódio se usa como inseticida , em medicina para o controle de enfermidades de animais e, igual ao arsênio , na fabricação de vidros para eliminar a coloração verde causada pelas impurezas de ferro.
O selenito de sódio também é empregado na indústria do vidro e como aditivo para solos pobres em arsênio, e o selenito de amônio na fabricação de vidros e esmaltes vermelhos.
Os sulfetos são usados em medicina veterinária e shampoos anticaspa.
O dióxido de selênio é um catalisador adequado para a oxidação, hidrogenação e deshidrogenação de compostos orgânicos.
A adição de selênio melhora a resistência ao desgaste da borracha vulcanizada.
Células fotoelétricas de selênio são utilizadas em fotômetros. Como produzem uma pequena quantidade de corrente elétrica ao receberem luz, dispensam o uso de pilhas ou baterias, ao contrário de fotômetros equipados com células fotoelétricas de silício ou sulfeto de cádmio (CdS).

[editar] Papel biológico

O selênio é um micronutriente para todas as formas de vida. É encontrado no pão, nos cereais, nos pescados, nas carnes e nos ovos. É antioxidante, ajuda a neutralizar os radicais livres, estimula o sistema imunológico e intervém no funcionamento da glândula tiróide. Está no aminoácido selenocisteína. As investigações realizadas têm mostrado a existência de uma correlação entre o consumo de suplementos de selênio e a prevenção do câncer em humanos. O selênio tem recebido muita atenção recentemente com relação ao seu papel no combate ao câncer. Um estudo de cinco anos conduzindo em duas universidades norte-americanas demonstrou que 200 mcg selênio ingeridos diariamente resultaram em 63% menos tumores da próstata e 58% menos cânceres colorretais, 46% menos processos malignos do pulmão e 39% menos mortes gerais por câncer. Em outros estudos, o selênio mostrou ser promissor na prevenção do desenvolvimento dos cânceres de ovário, colo do útero, reto, bexiga, esôfago, pâncreas e fígado, bem como contra leucemia. Estudos realizados em pacientes com câncer indicaram que as pessoas com os menores níveis de selênio desenvolveram mais tumores, apresentaram uma taxa maior de recorrência da doença, um risco mais elevado de disseminação do câncer e uma taxa global de sobrevida menor do que aqueles com níveis elevados de selênio no sangue.

Além disso, o selênio pode proteger o coração, principalmente por reduzir a viscosidade do sangue e diminuir o risco de formação de coágulos - diminuindo, por sua vez, o risco de ataque cardíaco e de derrame. Além disso, o selênio aumenta a proporção de colesterol HDL ("bom") com relação ao LDL ("mau"), o que é fundamental para a manutenção de um coração saudável.

A deficiência de selênio é relativamente rara, porém pode ocorrer em pacientes com disfunções intestinais severas ou com nutrição exclusivamente parenteral, assim como em populações que dependem de alimentos cultivados em solos pobres de selênio. A ingestão diária recomendada para adultos é de 55-70 μg; a ingestão de mais de 400 μg pode provocar efeitos tóxicos ( selenoses ).

[editar] História

O selênio ( do grego σελήνιον, resplendor da lua ) foi descoberto em 1817 por Jöns Jacob Berzelius. Ao visitar a fábrica de ácido sulfúrico de Gripsholm, observou um líquido pardo avermelhado que, ao ser aquecido com maçarico, desprendia um odor fétido que se considerava até então característico e exclusivo do telúrio. O resultado da investigação desse material levou ao descobrimento do selênio. Mais tarde, o aperfeiçoamento de técnicas de análise permitiu detectar sua presença em diversos minerais, porém sempre em quantidades extraordinariamente pequenas.

[editar] Abundância e obtenção

O selênio é encontrado muito distribuído na crosta terreste. Na maioria das rochas e solos é encontrado em concentrações entre 0,1 e 2,0 ppm. Raramente é encontrado em estado nativo, obtendo-se principalmente como subproduto da refinação do cobre, já que aparece nos lodos (resíduos) de eletrólises junto com o telúrio (5-25% Se, 2-10% Te). A produção comercial se realiza pela queima dos lodos com cinzas de soda ou adição de ácido sulfúrico.

No primeiro método se adiciona um aglomerante de cinzas de soda e água aos lodos para formar uma pasta dura que se extrui cortando-se em pastilhas para proceder a secagem. A pasta é queimada a 530-650 ºC e submerge-se em água, resultando selênio hexavalente que se dissolve como selenato de sódio ( Na₂SeO₄ ). Este se reduz a seleneto de sódio aquecendo-o de forma controlada, obtendo uma solução de coloração vermelha muito viva. Injetando ar na solução, o seleneto se oxida rapidamente, obtendo-se o selênio. A redução do selênio hexavalente também pode ser efetuada empregando-se ácido clorídrico concentrado ou sais ferrosos, e íons cloro como catalisador.

O segundo método consiste em misturar os lodos de cobre com ácido sulfúrico, queimando a pasta resultante a 500-600 ºC para obter o dióxido de selênio, que rápidamente se volatiliza na temperatura do processo. Este se reduz a selênio elementar durante o processo de lavação com dióxido de enxofre e água, podendo-se refiná-lo posteriormente até alcançar purezas de e 99,5 a 99,7% de selênio.

Os recursos de selênio associados aos depósitos de cobre identificados giram em torno de 170.000 toneladas e estima-se que existem em torno de 425.000 toneladas a mais em depósitos de cobre e outros metais ainda não explorados.

[editar] Isótopos

O selênio tem 28 isótopos, dos quais 5 são estáveis. O selênio-75 é empregado em radiodiagnóstico como traçador na visualização de tumores malignos.

[editar] Precauções

O selênio é considerado um elemento perigoso para o meio ambiente, por isso seus compostos devem ser armazenados em locais secos evitando infiltrações que contaminem as águas. Os resíduos de selênio devem ser tratados em meio ácido com sulfito de sódio, aquecendo-os posteriormente para obter-se o selênio elementar, que apresenta uma menor biodisponibilidade.