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 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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 | 16,42×10-3 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. Ponadto używany jest jako dodatek do szkła i stali. Siarczek selenu (SeS2) stosowany jest w szamponach przeciwłupieżowych, a selenian IV 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. 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.
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] Linki zewnętrzne
Przeczytaj też zastrzeżenia dotyczące pojęć medycznych na Wikipedii! Wikipedia:Wikiprojekt Nauki medyczne • Portal:Nauki medyczne |