 es un elemento que aparece justo debajo del azufre (S) en la tabla periódica, en el grupo 16 con el número atómico 34. También comparte algunas similitudes con el azufre. Fue descubierto en 1817 por el químico sueco Jöns J.caracteristicas de selenio){kind=link}
Caracteristicas de selenio:
El selenio fue descubierto en 1818 por los químicos suecos Jons Jakob Berzelius (1779-1848) y J. G. Gahn (1745-1818). Los hombres estaban estudiando los productos químicos utilizados en la fabricación de ácido sulfúrico en una planta donde acababan de convertirse en copropietarios. Entre estos productos químicos encontraron un material que pensaron que era el elemento telurio. El telurio había sido descubierto unos 30 años antes, mezclado con algunos depósitos de oro en Hungría.
El telurio es un elemento raro. Berzelius decidió estudiar la muestra más cuidadosamente. Lo llevó de regreso a su laboratorio en Estocolmo. Allí, descubrió que él y Gahn se habían equivocado. La sustancia era similar al telurio, pero también tenía diferentes propiedades. Se dieron cuenta de que habían encontrado un nuevo elemento. Berzelius sugirió nombrar el elemento selenio, de la palabra griega selene, para “luna”. El nombre parecía una buena opción porque el elemento telurio lleva el nombre de la palabra latina tellus para “Tierra”. Así como la Tierra y la Luna van juntas, también lo hacen el telurio y el selenio.
Propiedades físicas
El selenio existe en varias formas alotrópicas. Los alótropos son formas de un elemento con diferentes propiedades físicas y químicas. Un alótropo de selenio es un polvo rojo amorfo. Amorfo significa “sin forma cristalina”. Un trozo de arcilla es un ejemplo de un material amorfo. Un segundo alótropo de selenio tiene un aspecto azulado y metálico. Varios otros alótropos tienen propiedades en algún lugar entre estas dos formas.
Las formas amorfas de selenio no tienen puntos de fusión específicos. En cambio, gradualmente se vuelven más suaves a medida que se calientan. También pueden cambiar de un color y textura a otro.
La forma cristalina (metálica) del selenio tiene un punto de fusión de 217 ° C (423 ° F) y un punto de ebullición de 685 ° C (1260 ° F). Su densidad es de 4.5 gramos por centímetro cúbico.
Selenio de la palabra griega para luna, selene.
Algunas de las características físicas más importantes del selenio son sus propiedades eléctricas. Por ejemplo, el selenio es un semiconductor. Un semiconductor es una sustancia que conduce una corriente eléctrica mejor que los no conductores, pero no tan bien como los conductores. Los semiconductores tienen muchas aplicaciones muy importantes hoy en la industria electrónica. El selenio se usa a menudo en la fabricación de transistores para computadoras, teléfonos celulares y juegos electrónicos de mano.
Pellets de selenio.
El selenio también es un fotoconductor, un material que transforma la energía de la luz en energía eléctrica. Además, mejora al hacer esta conversión a medida que aumenta la intensidad o el brillo de la luz.
Propiedades químicas
El selenio es un elemento bastante reactivo. Se combina fácilmente con hidrógeno, flúor, cloro y bromo. Reacciona con los ácidos nítrico y sulfúrico. También se combina con varios metales para formar compuestos llamados seleniuros. Un ejemplo es el seleniuro de magnesio (MgSe). Una de sus reacciones interesantes es con oxígeno. Se quema en oxígeno con una llama azul brillante para formar dióxido de selenio (SeO2). El dióxido de selenio tiene un olor característico a rábano picante podrido.
El selenio y el telurio a menudo se asocian entre sí. Tienden a ocurrir juntos en la Tierra y tienen propiedades algo similares.
Ocurrencia en la naturaleza
El selenio es un elemento muy raro. Los científicos estiman su abundancia en alrededor de 0.05 a 0.09 partes por millón. Se ubica entre los 25 elementos menos comunes en la corteza terrestre. Se distribuye ampliamente en toda la corteza. No hay mineral del que pueda extraerse con ganancias. En cambio, se obtiene como un subproducto de la extracción de otros metales. Ahora se produce principalmente de cobre, hierro y minerales de plomo. Los principales productores de selenio en el mundo son Japón, Canadá, Bélgica, los Estados Unidos y Alemania.
Isótopos
Hay seis isótopos naturales de selenio, selenio-74, selenio-76, selenio-77, selenio-78, selenio-80 y selenio-82. Los isótopos son dos o más formas de un elemento. Los isótopos difieren entre sí de acuerdo con su número de masa. El número escrito a la derecha del nombre del elemento es el número de masa. El número de masa representa la cantidad de protones más neutrones en el núcleo de un átomo del elemento. La cantidad de protones determina el elemento, pero la cantidad de neutrones en el átomo de cualquier elemento puede variar. Cada variación es un isótopo.
También se conocen alrededor de una docena de isótopos radiactivos de selenio. Un isótopo radiactivo es uno que se rompe y desprende alguna forma de radiación. Los isótopos radiactivos se producen cuando se disparan partículas muy pequeñas a los átomos. Estas partículas se adhieren a los átomos y los hacen radioactivos.
Solo se usa comercialmente un isótopo radiactivo de selenio, el selenio-75. Este isótopo se usa para estudiar la función de dos órganos en el cuerpo, el páncreas y la glándula paratiroides. (El páncreas ayuda con la digestión y la glándula paratiroides libera hormonas). El selenio radiactivo se inyecta en el torrente sanguíneo. Luego se dirige principalmente a uno o ambos de estos dos órganos. El isótopo emite radiación cuando alcanza estos órganos. Un técnico puede determinar si los órganos funcionan correctamente según la cantidad y la ubicación de la radiación emitida.
Extracción
El selenio se obtiene como un subproducto de otros procesos industriales. Por ejemplo, cuando se refina el cobre, se producen pequeñas cantidades de selenio como subproductos. Este selenio puede eliminarse del proceso de refinado de cobre y purificarse. El selenio también se obtiene como un producto secundario durante la fabricación de ácido sulfúrico.
El milagro de copiar
A veces olvidamos el sorprendente avance de la invención de la copiadora. Cientos de años atrás, hacer una copia de un documento era un proceso largo y difícil. Algunas personas pasaron toda su vida haciendo copias de documentos importantes. Cada copia fue escrita a mano. El proceso no solo fue aburrido y monótono, sino que también produjo muchos errores.
Incluso hace treinta años, copiar era lento y difícil. Por ejemplo, el papel carbón le permitió a una persona hacer una o más copias mientras escribe o escribe. Pero cada error debía corregirse en cada copia. Las copias a menudo eran complicadas y difíciles de leer.
Las máquinas de mimeógrafo permitieron reproducir docenas de copias en pocos minutos, pero requirieron originales escritos a mano o escritos a máquina. El producto final fue impreso en morado.
Luego vino la fotocopiadora. Las copias se pueden hacer simplemente colocando el original en una cubierta de vidrio y presionando un botón. ¿Qué sucede dentro de una copiadora para que esto suceda?
Una parte esencial de una fotocopiadora es una unidad en forma de tambor o una correa móvil amplia. El polvo fino de selenio se extiende en la superficie del tambor o la correa. Luego se aplica una carga eléctrica al selenio.
Otra parte de la fotocopiadora consiste en un conjunto de espejos. Cuando se presiona el botón “Copiar” de la máquina, brilla una luz brillante en la página que se está copiando. La luz se refleja en las partes blancas de la página. Pero no se refleja en las partes oscuras, como el texto o las imágenes. La luz se refleja desde los espejos al tambor o al cinturón.
El selenio es importante porque cuando la luz golpea el selenio cargado, la carga desaparece. Las secciones del tambor o correa golpeadas por la luz no tienen carga. Las secciones no golpeadas por la luz continúan teniendo una carga.
Luego, se extiende un tóner sobre la superficie del tambor o correa. Un tóner generalmente es carbono finamente dividido. Se adhiere a las áreas que todavía llevan una carga eléctrica. Pero no se adhiere a la selección sin cargo.
Finalmente, se presiona un trozo de papel contra el tambor o el cinturón. El tóner se adhiere al papel. Una explosión de calor hace que el carbono se derrita y se adhiera fuertemente al papel. Una copia del documento original es producida por la máquina.
Usos
Los dos usos más importantes del selenio son la fabricación de vidrio y la electrónica. Cada uno representa alrededor del 30 al 35 por ciento de todo el selenio producido cada año. La adición de selenio al vidrio puede tener uno de los dos efectos opuestos. Primero, cancelará el color verde que los compuestos de hierro generalmente agregan al vidrio. Si se desea un vidrio incoloro, se agrega un poco de selenio para neutralizar los efectos del hierro. En segundo lugar, el selenio agregará su propio color, un hermoso rojo rubí, si se desea en un producto de vidrio.
El selenio también se agrega al vidrio utilizado en la arquitectura. El selenio reduce la cantidad de luz solar que entra por el vidrio.
Un uso creciente de selenio es en productos electrónicos. Uno de los usos más importantes es en las fotocopiadoras de papel normal y las impresoras láser. El elemento también se usa para fabricar células fotovoltaicas (“solares”). Cuando la luz golpea el selenio, se transforma en electricidad. Una célula solar es un dispositivo para capturar la energía de la luz solar en pedazos pequeños de selenio. La luz del sol se transforma en energía eléctrica.
Actualmente, ese proceso no es muy eficiente. Demasiada luz del sol se pierde sin ser convertida en electricidad. Las células solares más eficientes podrán usar toda la luz solar libre que golpea el planeta todos los días.
Aproximadamente un tercio de todo el selenio producido se utiliza como pigmentos (agentes colorantes) para pinturas, plásticos, cerámicas y esmaltes. Dependiendo de la forma de selenio utilizado, el color varía de rojo intenso a naranja claro.
El selenio también se usa para hacer aleaciones. Una aleación se hace fundiendo y mezclando dos o más metales. La mezcla tiene propiedades diferentes de las de los metales individuales. La adición de selenio a un metal lo hace más mecanizable. La maquinabilidad significa trabajar con un metal: doblar, cortar, dar forma, girar y terminar el metal, por ejemplo.
Alrededor del 5 por ciento de todo el selenio producido se usa en la agricultura. Se agrega a la alimentación del suelo o animal para proporcionar los bajos niveles de selenio que necesitan las plantas y los animales.
Compuestos
Muy pocos compuestos de selenio tienen aplicaciones prácticas importantes. Una excepción es el sulfuro de selenio (SeS 2). Este compuesto se usa para tratar la seborrea o “piel grasa”. A veces se agrega a los champús para personas con cabello especialmente graso. Otro compuesto, el dietilditiocarbonato de selenio (Se [SC (S) N (C 2 H 5) 2] 4), se usa como un agente de vulcanización (“endurecimiento”) para productos de caucho.
Efectos en la salud
El selenio tiene algunos roles nutricionales bastante interesantes. Es esencial en muy pequeñas cantidades para la salud de plantas y animales. Los animales que no tienen suficiente selenio en sus dietas pueden desarrollar músculos débiles. Pero grandes dosis de selenio son peligrosas. En algunas partes de California, por ejemplo, el selenio se ha disuelto fuera del suelo mediante sistemas de irrigación. Los lagos acumulan niveles inusualmente altos de selenio y las aves y peces en el área desarrollan problemas de salud.
Se produjo un grave problema de selenio en el embalse Kesterson en el norte de California. A fines de la década de 1970, los científicos descubrieron que las aves que anidaban en el embalse estaban desarrollando deformidades genéticas. Ellos rastrearon el problema a altos niveles de selenio en el agua. Se construyó un gran lago artificial y las aves se trasladaron al lago artificial. Ya no se les permitía anidar en las peligrosas aguas del embalse.