Selen

Z Multimediaexpo.cz

Aktuální verze z 25. 5. 2018, 10:19

Selen
Atomové číslo	34
Relativní atomová hmotnost	78,96 amu
Elektronová konfigurace	[Ar] 3d10 4s2 4p4
Skupenství	Pevné
Teplota tání	221 °C (494 K)
Teplota varu	685 °C (958 K)
Elektronegativita (Pauling)	2,55
Hustota	4,81 g/cm3 (šedý)
Hustota	4,39 g/cm3 (alfa)

Selen, chemická značka Se, (latinsky: Selenium) je nekovový prvek za skupiny chalkogenů, významný svými fotoelektrickými vlastnostmi.

Základní fyzikálně-chemické vlastnosti

Selen je poměrně vzácný prvek, byl objeven roku 1817 Jönsem Jacobem Berzeliem. Elementární selen se vyskytuje v několika krystalických formách, jejichž barva je buď šedá nebo tmavě červená. Je prakticky nerozpustný ve vodě, poměrně dobře se rozpouští v sirouhlíku. V přírodě se vyskytuje nejméně v šesti alotropických modifikacích, ve třech červených moniklinických (jednoklonných) formách, v krystalické šedé, hexagonální (šesterečné) formě pak jako černý sklovitý selen.

Výskyt, výroba

Selen obvykle doprovází síru a tellur v jejich rudách. Je proto také obvykle získáván z odpadů po spalování síry při výrobě kyseliny sírové nebo ze zbytků po elektrolytické výrobě mědi ze sulfidických rud.

Relativní zastoupení selenu v zemské kůře i ve vesmíru je velmi nízké. V zemské kůře je selen přítomen v koncentraci 0,05–0,09 ppm (mg/kg). V mořské vodě je jeho koncentrace na hranici měřitelnosti analytickými technikami, obvykle je uváděna hodnota 0,09 mikrogramů/l. Předpokládá se, že ve vesmíru na 1 atom selenu připadá půl miliardy atomů vodíku. Elementární selen je za normálních podmínek stálý, poměrně snadno se slučuje s kyslíkem a halogeny. Ve sloučeninách se selen vyskytuje v mocenství Se^2–, Se²⁺, Se⁴⁺ a Se⁶⁺. Výskyt jako minerál viz článek selen (minerál).

Sloučeniny a využití

Oxidy selenu vytváří reakcí s vodou příslušné kyseliny a existují i jejich soli s elektropozitivními prvky, nejstálejší z nich jsou selenany, seleničitany alkalických kovů. Technologický význam selenu spočívá v současné době ve výrobě fotočlánků. Jedná se o zařízení, která za využití fotoelektrického jevu po ozáření světlem přímo produkují elektrickou energii. Selenidy mědi, galia a india jsou v tomto směru velmi perspektivními sloučeninami a dnes fungují fotoelektrické články na bázi selenu jako zdroje elektrické energie především v kosmickém výzkumu pro napájení přístrojů na oběžné dráze pomocí tzv. solárních panelů. Fotočlánky s obsahem selenu se však používají i pro měření intenzity dopadajícího světla jako expozimetry, např. ve fotoaparátech a kamerách. Také většina kopírovacích a reprodukčních přístrojů je osazena selenovými fotočlánky. Selen se také dříve používal v laserových tiskárnách na výrobu světlocitlivého válce, který možňuje samotný tisk. Z důvodu jeho vlivu na životní prostředí již cca od roku 1992 počala být pro světlocitlivý povrch používána organická fotocitlivá fólie. (OPC - Organic Photo Conductor) Při tisku se opotřebovává otěrem, obvykle se udává jeho životnost počtem výtisků.

Přírodní selen (Nové Mexiko)

Selen ve výživě

Přestože většina sloučenin selenu je značně toxická, je zvláště v posledních letech intenzivně zkoumán vliv nedostatku selenu v každodenním potravinovém příjmu.

Bylo zjištěno, že pravidelný snížený příjem selenu v potravě nepříznivě ovlivňuje především kardiovaskulární systém a zvyšuje riziko infarktu myokardu a cévních onemocnění. Nedostatek selenu v  potravě těhotných žen může nepříznivě působit na vývoj plodu. Selen funguje v organizmu jako antioxidant, který likviduje volné radikály, a tím snižuje riziko vzniku rakovinného bujení.

Důležité přitom je i to, aby celková denní dávka selenu nepřekročila jistou hranici. Za optimální dávku se v současné době pokládá kolem 60–200 mikrogramů selenu denně. Naopak dávky nad 900 mikrogramů denně jsou již toxické, způsobují poruchy trávení, vypadávání vlasů, změny nehtů a deprese.

Selen je v potravě nejvíce obsažen v ořeších, vnitřnostech a mořských rybách. V současné době je na trhu řada potravinových doplňků, které obsahují optimální denní dávku selenu. Při jejich užívání se však nutno postupovat opatrně, protože pravidelné předávkování selenem (ale i jinými stopovými prvky) může působit negativně.

Byly činěny i pokusy o umělé zvyšování obsahu selenu v obilninách, které dále sloužily k přípravě pečiva (např. ve Finsku). Celkově se však tato praxe neujala, protože je jen obtížně kontrolovatelné, jaké množství takto dopovaných potravin jednotliví obyvatelé reálně přijímají a může docházet i k nechtěnému předávkování.

V roce 2009 v našem Výzkumném ústavu bramborářském v Havlíčkově Brodě skončil pětiletý projekt, zabývající se zvýšením obsahu selenu v bramborách.^[1]

Literatura

• Cotton F. A., Wilkinson J.: Anorganická chemie, souborné zpracování pro pokročilé, Academia, Praha 1973
• Holzbecher Z.: Analytická chemie, SNTL, Praha 1974
• Dr. Heinrich Remy, Anorganická chemie 1. díl, 1. vydání 1961
• N. N. Greenwood – A. Earnshaw, Chemie prvků 1. díl, 1. vydání 1993, ISBN 80-85427-38-9

Reference

1. ↑ Výzkum potvrdil přínos selenových brambor – agroweb.cz, 4. 6. 2009

Externí odkazy

• Periodická soustava a tabulka vlastností prvků
• Chemický vzdělávací portál
• Periodická tabulka prvků
• (anglicky) WebElements