Seleniu

Seleniu
34 De sine                                                                                                                                                                                                                                               arsenic ← seleniu → brom
Aspect
în forme alotropice negru, gri și roșu
Linia spectrală
Generalitate
Numele, simbolul, numărul atomic	seleniu, Se, 34
Serie	nemetalice
Group , perioada , bloc	16 (VIA) , 4 , p
Densitate	4790 kg / m³
Duritate	2.0
Configurare electronică
Termen spectroscopic	3 P 2
Proprietăți atomice
Greutate atomica	78,96 u
Raza atomică (calc.)	115 (103) pm
Raza covalentă	116 pm
Raza Van der Waals	190 pm
Configurare electronică	[ Ar ] 3d 10 4s 2 4p 4
și - de nivelul de energie	2, 8, 18, 6
Stări de oxidare	± 2, 4, 6 ( acid puternic )
Structură cristalină	hexagonal
Proprietăți fizice
Stare a materiei	solid
Punct de fuziune	494 K (221 ° C )
Punct de fierbere	957.8 K (684,6 ° C)
Volumul molar	16,42 × 10 -6 m³ / mol
Entalpia vaporizării	26.3 kJ / mol
Căldura de fuziune	6.694 kJ / mol
Presiunea de vapori	0,695 Pa la 494 K.
Viteza sunetului	3 350 m / s la 293.15 K.
Alte proprietăți
numar CAS	7782-49-2
Electronegativitate	2.48 ( scala Pauling )
Căldura specifică	320 J / (kg K)
Conductibilitate electrică	1,0 × 10 -4 / (m Ω )
Conductivitate termică	2,04 W / (m K)
Energia primei ionizări	941 kJ / mol
A doua energie de ionizare	2045 kJ / mol
A treia energie de ionizare	2973.7 kJ / mol
Energia celei de-a patra ionizări	4144 kJ / mol
Izotopi mai stabili
iso N / A TD DM DE DP 72 Dacă sintetic 8,4 zile ε 0,335 72 Ca 74 Dacă 0,87% În cazul în care este stabil cu 40 neutroni 75 Dacă sintetic 119,779 zile ε 0,864 75 Ca 76 Dacă 9,36% În cazul în care este stabil cu 42 neutroni 77 Dacă 7,63% În cazul în care este stabil cu 43 neutroni 78 Dacă 23,78% În cazul în care este stabil cu 44 neutroni 79 Dacă sintetic 1.13 x 10 6 ani β 0,151 79 fr 80 Dacă 49.61% În cazul în care este stabil cu 46 neutroni 82 Dacă 8,73% 1,08 × 10 20 ani β 2.995 82 Kr
iso: izotop NA: abundență în natură TD: timp de înjumătățire DM: modul de descompunere DE: energia de descompunere în MeV DP: produs de descompunere

Seleniul este elementul chimic cu numărul atomic 34 și simbolul său este Se. Este un nemetal chimic similar cu sulf și telur . Elementul este toxic în doze mari ^[1] , dar în 1957 Schwarz și Foltz a stabilit că acesta este un element esențial în dieta, util în prevenirea unor boli. ^{[2] Ea} există în mai multe alotropice forme, dintre care una este stabilă , cu un gri și metal ca aspect; în această formă de seleniu are o mai mică rezistență electrică atunci când este expusă la lumină, prin urmare, este utilizat în construcția de fotocelule . În natură se găsește în minerale compuse din sulfurilor , cum ar fi, de exemplu, pirita .

Caracteristici

Seleniul există în diferite alotropice forme. Ca o pulbere este seleniu amorf, roșu, în timp ce forma sticlos este negru. Forma cristalină hexagonal este gri metalizat, în timp ce cristalul monoclinică are o culoare roșie saturată.

De asemenea , are fotovoltaice proprietăți, adică, transformă lumina în energie electrică, și prezintă un efect fotoconductoare, care este, creste electrice conductibilității daca seleniu este expus la lumină. Sub punctul său de topire, seleniu este un tip p semiconductor .

Aplicații

Seleniul este un oligoelement prezent în regimul alimentar al tuturor formelor de viață cunoscute; este o componentă a unei deosebit de aminoacizi , selenocysteine . Datorită proprietăților sale fotovoltaice și fotoconductive este utilizat pe scară largă în domeniul electronicii, fotocelule și celule fotovoltaice . Seleniul a fost , de asemenea , utilizat în redresor diode până în 1970, când a fost înlocuit cu siliciu în fiecare aplicație, inclusiv diode de înaltă tensiune.

Seleniul este folosit pentru sticla decolora, deoarece neutralizeaza culoarea verde , care este cauzată de fier impurități. Acesta poate fi folosit pentru a da o culoare roșie pentru sticlă și emailuri. Seleniul este utilizat pentru a îmbunătăți rezistența la abraziune a cauciucului vulcanizat . Este , de asemenea , utilizat în fotocopie industria de reproducere.

O altă utilizare a seleniului este în fotografie; acesta este comercializat de numeroase mărci de produse fotografice, inclusiv Kodak și Fotospeed . In fotografia artistica este utilizat pentru a extinde gama tonal de printuri alb-negru și pentru a crește intensitatea tonurilor; acesta poate fi, de asemenea, utilizat pentru a crește permanența imaginilor.

Istorie

Seleniu (din limba greacă σελήνη, selene, care înseamnă „Moon“) este numit astfel pentru că, atunci când este răcit rapid când topit, se formează o masă care are un metalic luciu asemănător cu cel de argint, la care alchimiștii a dat simbolul și numele de luna. A fost descoperit în 1817 de către Jöns Jacob Berzelius ^[3] , care a găsit elementul în asociere cu telur .

Descoperirea proprietatilor fotosensibile ale seleniului de către Willoughby Smith (1873) ^[4] a fost la originea primei cercetări la televizor ^[5] .

Creșterea consumului de seleniu a fost determinată de dezvoltarea de noi aplicații, în primul rând în industria cauciucului, apoi în metalurgie ca un liant pentru oțeluri , și în inginerie electrică și electronica pentru seleniu redresoare . Din 1970 de siliciu a înlocuit aproape complet de seleniu în redresoare, dar în același seleniu timp a început să fie utilizat în butoaie sensibile foto fotocopiator, care a devenit rapid principala utilizare a seleniului și au rămas așa până la sfârșitul anilor 1980, atunci când mai mult copiator modelele au început să folosească fotopolimeri ca material sensibil în locul mai scumpe seleniu. În 1996 unele studii epidemiologice au arătat o corelație între un supliment de seleniu in dieta si prevenirea cancerului la oameni: cu toate acestea, aplicarea largă a acestei descoperiri nu a condus la o creștere semnificativă a utilizării de seleniu, datorită dozelor foarte mici conținute în suplimentele alimentare. La sfârșitul anilor nouăzeci a devenit din ce în ce comună de a utiliza seleniu, împreună cu bismut , ca aditiv pentru alama pentru lipirea în loc de plumb , pentru a se conforma reglementărilor anti-poluare ( comunitare legislație RoHS ).

Disponibilitate

Seleniul se gaseste sub forma de Seleniură în multe minerale sulfurile , cum ar fi cele de cupru , argint sau plumb , și se obține ca un produs secundar al extracției acestor elemente, din sterilul de la anod de rafinării de cupru sau de la mâl camerelor de plumb. de plante pentru producerea de acid sulfuric . Aceste nămoluri pot fi prelucrate în moduri diferite de a extrage seleniu liber.

Izotopi

Seleniul are 28 izotopi , dintre care cinci sunt stabile.

Precauții

Simboluri de pericol chimic
fraze H	301-331 - 373-413 [6]
Expresii R.	R 23 / 25-33-53
sfat P	--- [7]
Fraze S.	S 1 / 2-20 / 21-28-45-61
Produsele chimice trebuie manipulat cu precauție
Avertizări

Deși seleniu pur în dozele corespunzătoare nu este toxic, mulți dintre compușii săi sunt extrem de toxice, cu efecte foarte asemănătoare cu cele ale arsenic . Un astfel de compus este hidrură de seleniu . Plantele cultivate în soluri cu seleniu bogate pot provoca grave intoxicații la animale care se hrănesc cu ea.

Rolul biologic

Informațiile prezentate nu sunt sfaturi medicale și este posibil să nu fie corecte. Conținutul are doar scop ilustrativ și nu înlocuiește sfatul medicului: citiți avertismentele .

Acest articol sau secțiune despre subiectele elementelor chimice și chimia alimentelor nu menționează sursele necesare sau cei prezenți sunt insuficienți . Puteți îmbunătăți această intrare adăugând citate din surse de încredere în conformitate cu liniile directoare privind utilizarea surselor .

Seleniul este un mod natural micronutrient , care este un nutrient esențial implicat în numeroase funcții biologice ^[8] . Sursele naturale de seleniu sunt pește , carne , organe , lapte și derivați, drojdie de bere , cereale , nuci , ciuperci , fructe și legume ^[9] . Seleniul in produsele alimentare este prezentă atât în ​​formă anorganică, cum ar fi selenit și sub formă organică, cum ar fi selenometionină și seleniocysteine. Este folosit pentru a elimina radicalii liberi în sinergie cu vitamina E si in multe antioxidante enzime și , de asemenea , joacă un rol important în funcționarea tiroidei glandei, în cazul în care acesta este un factor necesar pentru funcționarea 5-deiodinase enzima, responsabilă de conversia T _4. în T _3.

In 1986 a fost descoperit un nou aminoacid care conține acest element: selenocysteine ^[10] , adică o cisteină care în loc de sulf are un atom de seleniu, care pare a fi introdus, cu mecanisme celulare recodare translatie care par a fi post-translațională, în aproximativ douăzeci de proteine ​​umane de o importanță fundamentală.

In clinica, seleniu poate fi utilizat în sindroame în sistemul cardiovascular, mai ales ca un cofactor pentru controlul tensiunii arteriale si in prevenirea bolii Keshan lui , probabil din cauza unui enterovirus ( Coxsackie ), favorizată de degenerarea membranelor datorate radicali. liberi.

Seleniul in dieta provine din alimente , cum ar fi cereale , pește, și ouă . Nuci braziliene pot fi bogate in seleniu. ^[11]

Principalele funcții biologice de seleniu sunt legate de rolul său în apărarea celulelor de la daune oxidative; seleniu este, de fapt, o componentă a multor proteine, cunoscut sub numele de selenoproteins, inclusiv glutation peroxidaza (cu o funcție de oxido-reductaza la celulele Ferit de stres oxidativ), deiodinase iodiothyronine (care catalizează conversia T ₄ a T ₃₎ și thioredoxin reductaza (care participă la funcționarea unui sistem redox celular); alte selenoproteine, pe de altă parte, au efecte imunomodulatoare ^{[12] [13]} .

La nivelul tiroidei, seleniu , prin urmare , joacă un rol dublu: în primul rând, este un factor necesar pentru funcționarea 5-deiodases, enzime responsabile, după cum sa menționat deja, pentru conversia T ₄ în T ₃ , iar lipsa ei poate , prin urmare , cauza un defect. producției de T _3, care este de asemenea activ hormon tiroidian. În al doilea rând, seleniu, care intră în constituția glutation peroxidazei și thioredoxine reductaza (enzime responsabile de degradarea peroxid de hidrogen (apă oxigenată) , care se formează în timpul biosintezei hormonilor tiroidieni și care , prin modificarea antigenilor tiroidiene poate favoriza initierea sau progresia un proces tiroidian) este de asemenea implicat în protecția celulei tiroidiene de la daune oxidative si de fibroza glandular progresiva care ar rezulta ^{[14] [15]} . S-a emis ipoteza că un deficit de seleniu poate contribui la activarea tiroidita autoimuna la persoanele cu predispozitie; De fapt, a fost observată o corelație inversă între nivelele de seleniu plasmatice și a incidenței tiroiditei autoimune în regiunile cu deficit de seleniu ușoară ^[16] . Aceasta este probabil legată de o intensificare a procesului inflamator tiroidian, ca urmare a reducerii activității enzimelor antioxidante dependente de seleniu și la lipsa efectului imunomodulator exercitat de seleniu ^[17] . Intr - adevar, suplimentarea cu seleniu pare să îmbunătățească funcționarea ambelor tirocitelor și celule ale sistemului imunitar , prin corectarea interactiunii dintre alterata limfocite si autoantigene tiroidiene la pacienții cu deficit oligoelement ^[18] .

Mai mult decât atât, din studiile efectuate în țările cu un nivel scăzut de seleniu în sol, a reieșit că acest element joacă un rol cheie în îmbunătățirea „oxidative“ capacitățile de apărare ale întregului organism, precum si a tiroidei. Neajunsul acestui oligoelement poate avea , de fapt , de asemenea , consecințe asupra altor organe și este un factor important de risc pentru debutul unor boli neurologice, cardiovasculare si pentru diabetul zaharat ^[19][20] . De fapt, deficiențe de seleniu severe au fost asociate cu diverse boli, cum ar fi boala Kashin-Beck , un osteoartropatie endemic descris în regiunile de seleniu-deficit de Tibet si boala Keshan lui , o cardiomiopatie juvenilă endemic descrisă în unele regiuni din China. Care are loc in seleniu indivizii cu deficit infectate cu virusul Coxsackie B.

Alte studii au aratat ca o deficienta de seleniu provoacă, de asemenea, o depresiune a activității microbicidă a granulocitelor neutrofile. Datorită efectului său asupra granulocitelor neutrofile și elemente ale sistemului imunitar, un studiu ianuarie 2007 a demonstrat rolul său în reducerea încărcăturii virale în HIV. In 1986 a fost descoperit un nou aminoacid care conține acest element: selenocysteine, adică o cisteină care în loc de sulf are un atom de seleniu, care pare a fi format ca urmare a unei modificări post-translație a originalului aminoacizi în aproximativ douăzeci de proteine ​​umane relevanță fundamentală. Un deficit de seleniu la persoanele sanatoase este relativ rare. Aceasta poate să apară la pacienții cu insuficiență a intestinului sever afectata, la pacienții care au suferit nutriție parenterală totală, la pacienți grav subnutriti sau sever cronice. Alte subiecte cu risc sunt populații dependente de sursele agricole în soluri care sunt deosebit de sarace in seleniu.

Pentru a lua o cantitate zilnica adecvata de seleniu, cu excepția cazurilor specifice, o dietă sănătoasă și echilibrată este suficientă, în special, bogat în lapte, iaurt, ouă, cereale și, în special, nuci și mazăre. ^[1]

Doza zilnică recomandată de seleniu la adulți de ambele sexe , este de 55 de micrograme pe zi ^[1] ; în timpul sarcinii și în timpul fazei de lactație doza recomandată crește la 60 și 70 de micrograme pe zi, respectiv ^{[ necesită citare ] [21]} ; aport prelungit de mai mult de 400 micrograme pe zi poate provoca intoxicație cu seleniu (selenosis). Toxicitatea la om este evidențiată prin diverse simptome, inclusiv degenerarea fanere pielii, cum ar fi parul si unghiile, diaree și febră. Veziculară dermatoze, tulburări neurologice (parestezii, pareze) și afectarea ficatului, mai rare, pot fi de asemenea observate. În acest sens, trebuie remarcat faptul că suplimentarea seleniu în formă organică se caracterizează printr - un profil de siguranță și tolerabilitate mai bună decât formele anorganice. ^{[ fără sursă ]}

Citate de film

Seleniul este soluția Evolution film: într - o situație în care Pământul suferă invazia unei forme de viață extraterestră pe baza de azot , pornind de la tabelul periodic protagoniștii să înțeleagă că arsenicul este de carbon ca seleniu este azot. Deci, din moment ce arsenic este mortala pentru forme de viață pe bază de carbon, atunci seleniu va servi ca o armă de distrugere pentru forme de viață extraterestră pe bază de azot.

Seleniul este menționată în filmul Ghostbusters - aceasta se explică faptul că structura clădirii unde Dana Barrett reședința este realizat din grinzi sudate la rece cu tija de seleniu pur.

Notă

Bibliografie

• Seleniu , Los Alamos National Laboratory .
• (EN) Seleniu Monograph, n. 8, Medicină Alternativă Review, 2003, pp. 63-71.

Elemente conexe

• Seleniu nativ
• Seleniu în produsele alimentare
• Acid triselenocarbonic

Compuși principali

• Selenură de hidrogen
• Dioxid de seleniu
• Acid selenios
• Trioxid de seleniu
• Acid selenic
• Disulfură de seleniu

Alte proiecte

• Wikționar conține dicționarul Lema « seleniu »
• Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere pe seleniu

linkuri externe

• Selenio , pe Treccani.it - Online Enciclopedii, Institutul Enciclopediei Italiene .
• (RO) Seleniu , în Enciclopedia Britannica , Encyclopaedia Britannica, Inc.
• (RO) Seleniu , pe WebElements.com.
• (RO) Seleniu , pe EnvironmentalChemistry.com.
• (RO) Institutul National de Sanatate pe pagina Seleniu , la ods.od.nih.gov.

Portalul chimiei : portalul științei compoziției, proprietăților și transformărilor materiei