Selenio

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34
Se
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
Tabla completaTabla ampliada
Se,34.jpg
Gris metálico
Información general
Nombre, símbolo, número Selenio, Se, 34
Serie química No metales
Grupo, período, bloque 16, 4, p
Masa atómica 78,96 u
Configuración electrónica [Ar]3d104s24p4
Dureza Mohs 2
Electrones por nivel 2, 8, 18, 6 (imagen)
Propiedades atómicas
Radio medio 115 pm
Electronegatividad 2,48 (Pauling)
Radio atómico (calc) 103 pm (Radio de Bohr)
Radio covalente 116 pm
Radio de van der Waals 190 pm
Estado(s) de oxidación ±2,4,6
Óxido Ácido fuerte
1.ª Energía de ionización 941 kJ/mol
2.ª Energía de ionización 2045 kJ/mol
3.ª Energía de ionización 2973,7 kJ/mol
4.ª Energía de ionización 4144 kJ/mol
Propiedades físicas
Estado ordinario Sólido
Densidad (300 K) 4790 kg/m3
Punto de fusión 494 K (221 °C)
Punto de ebullición 957,8 K (685 °C)
Entalpía de vaporización 26,3 kJ/mol
Entalpía de fusión 6,694 kJ/mol
Presión de vapor 0,695 Pa a 494 K
Varios
Estructura cristalina Hexagonal
N° CAS 7782-49-2
N° EINECS 231-957-4
Calor específico 320 J/(K·kg)
Conductividad eléctrica 1,0·10-4 S/m
Conductividad térmica 2,04 W/(K·m)
Velocidad del sonido 3350 m/s a 293,15 K (20 °C)
Isótopos más estables
Artículo principal: Isótopos del selenio
iso AN Periodo MD Ed PD
MeV
72Se Sintético 8,4 d ε 0,335 72As
74Se 0,87% Estable con 40 neutrones
75Se Sintético 119,779 d ε 0,864 75As
76Se 9,36% Estable con 42 neutrones
77Se 7,63% Estable con 43 neutrones
78Se 23,78% Estable con 44 neutrones
79Se Sintético 1,13 × 106 a β 0,151 79Br
80Se 49,61% Estable con 46 neutrones
82Se 8,73% 1,08 × 1020 y β 2,995 82Kr
Valores en el SI y condiciones normales de presión y temperatura, salvo que se indique lo contrario.
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El selenio es un elemento químico de la tabla periódica cuyo símbolo es Se y cuyo número atómico es 34.

Características principales[editar]

El selenio se puede encontrar en varias formas alotrópicas. El selenio amorfo existe en dos formas, la vítrea, negra, obtenida al enfriar rápidamente el selenio líquido, funde a 180°C y tiene una densidad de 4,28 g/cm3; la roja, coloidal, se obtiene en reacciones de reducción; el selenio gris cristalino de estructura hexagonal, la forma más común, funde a 220,5°C y tiene una densidad de 4,81 g/cm3; y la forma roja, de estructura monoclínica, funde a 221°C y tiene una densidad de 4,39 g/cm3.

Es insoluble en agua y alcohol, ligeramente soluble en disulfuro de carbono y soluble en éter.

Presenta el efecto fotoeléctrico, convirtiendo la luz en electricidad, y, además, su conductividad eléctrica aumenta al exponerlo a la luz. Por debajo de su punto de fusión es un material semiconductor tipo p, y se encuentra en su forma natural.

Aplicaciones[editar]

El selenio se usa con diversos fines. Su derivado, el selenio de amonio, por ejemplo, se ocupa en la fabricación de vidrio y en el tratamiento de pacientes con sida.[cita requerida] Otro derivado, el sulfuro de selenio, se usa en lociones y champúes como tratamiento para la dermatitis seborreica.[1]

Papel biológico[editar]

El selenio es un micronutriente para todas las formas de vida conocidas que se encuentra en el pan, los cereales, el pescado, las carnes, las lentejas, la cáscara de las patatas y los huevos. Está presente en el aminoácido selenocisteína y también se puede encontrar como selenometionina, reemplazando al azufre de la cisteína y la metionina respectivamente. Forma parte de las enzimas glutatión peroxidasa y tiorredoxina reductasa.[2]

Es antioxidante, ayuda a neutralizar los radicales libres, induce la apoptosis, estimula el sistema inmunológico e interviene en el funcionamiento de la glándula tiroides. Las investigaciones realizadas sugieren la existencia de una correlación entre el consumo de suplementos de selenio y la prevención del cáncer en humanos.[2] Aún es tema de investigación, pero se sabe que la forma química en la que se encuentra el selenio (selenito, selenato o selenoaminoácidos) afecta a su absorción y a su posible toxicidad. Los datos actuales apuntan a que la forma orgánica (formando parte de proteínas como selenoaminoácidos) es la más beneficiosa para los animales. Además potencia el buen humor.

La deficiencia de selenio es relativamente rara, pero puede darse en pacientes con disfunciones intestinales severas o con nutrición exclusivamente parenteral, así como en poblaciones que dependan de alimentos cultivados en suelos pobres en selenio. La ingesta diaria recomendada para adultos es de 55-70 μg; más de 400 μg puede provocar efectos tóxicos (selenosis).

Historia[editar]

El selenio (del griego σελήνιον, resplandor de la Luna) fue descubierto en 1817 por Jöns Jacob Berzelius. Al visitar la fábrica de ácido sulfúrico de Gripsholm observó un líquido pardo rojizo que calentado al soplete desprendía un olor fétido que se consideraba entonces característico y exclusivo del telurio —de hecho su nombre deriva de su relación con este elemento ya que telurio proviene del latín Tellus, la Tierra— resultando de sus investigaciones el descubrimiento del selenio. Más tarde, el perfeccionamiento de las técnicas de análisis permitió detectar su presencia en distintos minerales pero siempre en cantidades extraordinariamente pequeñas.

Abundancia y obtención[editar]

El selenio se encuentra muy distribuido en la corteza terrestre en la mayoría de las rocas y suelos se halla en concentraciones entre 0,1 y 2,0 ppm. Raramente se encuentra en estado nativo obteniéndose principalmente como subproducto en el refino del cobre ya que aparece en los lodos de electrólisis junto al telurio (5-25% Se, 2-10% Te). La producción comercial se realiza por tostación con cenizas de sosa o ácido sulfúrico de los lodos.

Primeramente se añade un aglomerante de cenizas de sosa y agua a los lodos para formar una pasta dura que se extruye o corta en pastillas para proceder a su secado. La pasta se tuesta a 530-650 °C y se sumerge en agua resultando selenio hexavalente que se disuelve como selenato de sodio (Na2SeO4). Este se reduce a seleniuro de sodio calentándolo de forma controlada obteniendo una solución de un vivo color rojo. Inyectando aire en la solución el seleniuro se oxida rápidamente obteniéndose el selenio. La reducción del selenio hexavalente también puede hacerse empleando ácido clorhídrico concentrado, o sales ferrosas y iones cloro como catalizadores.

El segundo método consiste en mezclar los lodos de cobre con ácido sulfúrico tostando la pasta resultante a 500-600 °C para obtener dióxido de selenio que rápidamente se volatiliza a la temperatura del proceso. Este se reduce a selenio elemental durante el proceso de lavado con dióxido de azufre y agua, pudiendo refinarse posteriormente hasta alcanzar purezas de 99,5-99,7% de selenio.

Los recursos de selenio asociados a los depósitos de cobre identificados rondan las 170.000 toneladas y se estima que existen alrededor de 425.000 toneladas más en depósitos de cobre y otros metales aún no explotados. El carbón suele contener entre 0,5 y 12 ppm de selenio, es decir, unas 80 o 90 veces el promedio que se encuentra en las minas de cobre, sin embargo su recuperación no se prevé que pueda realizarse en un futuro próximo.

Isótopos[editar]

El selenio tiene seis isótopos naturales, cinco de los cuales son estables: 74Se, 76Se, 77Se, 78Se, y 80Se. Los tres últimos también se presentan como productos de fisión, junto con 79Se que tiene una vida media de 295.000 años.

Precauciones[editar]

El selenio está considerado un elemento peligroso para el medio ambiente por lo que sus compuestos deben almacenarse en áreas secas evitando filtraciones que contaminen las aguas. Los residuos de selenio se tratan en solución ácida con sulfito de sodio, calentándolo después para obtener el selenio elemental que presenta una menor biodisponibilidad.

Referencias[editar]

  1. http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/druginfo/meds/a682258-es.html
  2. a b Devlin, T. M. 2004. Bioquímica, 4ª edición. Reverté, Barcelona. ISBN 84-291-7208-4

Enlaces externos[editar]