SELENIO

Número atómico:                                  34
Grupo:                                                 16
Periodo:                                                4
Configuración electrónica:                        [Ar] 3d¹⁰ 4s² 4p⁴
Estados de oxidación:                             -2 +4 +6
Electronegatividad:                                 2.55
Radio atómico / pm:                              116
Masa atómica relativa:                           78.96 ± 0.03

El selenio se descubrió en 1817 por el químico sueco Jöns Jakob Berzelius en un residuo del ácido sulfúrico. Su nombre deriva de Selene, nombre griego de la Luna. Es un metaloide suave similar al azufre. Su apariencia varía desde el gris metálico hasta el rojo cristalino. El selenio gris conduce la electricidad, aunque su conductividad varía con la intensidad luminosa. En la naturaleza se encuentra en estado disperso, acompañando en pequeñas proporciones al azufre. El selenio se usa en fotocopiadoras, semiconductores, aleaciones y células solares.

 

PROPIEDADES FISICAS

Densidad / g dm^-3:                                    4790               (gris, 293 K)

                                                               3987               (m.p.)

Volumen molar / cm³mol^-1:                        16.48             (gris, 293 K)

                                                              19.80              (m.p.)

Resistencia eléctrica / μΩcm:                   12                 (20 °C)

 

PROPIEDADES TÉRMICAS

Conductividad térmica / W m^-1K^-1:                   2.04
Punto de fusión / °C:                                        221
Punto de ebullición / °C:                                   685
Calor de fusión / kJ mol^-1:                                 5.1
Calor de vaporización / kJ mol^-1:                        90
Calor de atomización / kJ mol^-1:                      226.4

 

ENERGÍA DE IONIZACIÓN

Primera energía de ionización / kJ mol^-1:                   940.97
Segunda energía de ionización / kJ mol^-1:                 2044.54
Tercera energía de ionización / kJ mol^-1:                    2973.74

 

ABUNDANCIA DE ELEMENTOS

en la atmósfera / ppm:                           -
en la corteza terrestre / ppm:             0.05
en los océanos / ppm:                             -

 

DATOS CRISTALOGRÁFICOS

Estructura cristalina:

hexagonal

Dimensiones de la celda unidad / pm:

a=436.56, c=495.90

Grupo espacial:

P3₁21

 

ISÓTOPOS

Isótopo                 Masa atómica relativa          Porcentaje por masa (%)

⁷⁴Se                              73.922477(2)                                    0.89(2)

⁷⁶Se                              75.919214(2)                                     9.36(11)

⁷⁷Se                              76.919915(2)                                       7.63(6)

⁷⁸Se                              77.917310(2)                                     23.78(9)

⁸⁰Se                             79.916522(2)                                     49.61(10)

⁸²Se                               81.916700(2)                                    8.73(6)

 

POTENCIALES ESTÁNDAR DE REDUCCIÓN

Semirreacción                                                           E^o / V

SeO₄^2- + 2H⁺ + 2e^- SeO₃^2- + H₂O                       +0.880

SeO₄^2- + H₂O + 2e^- SeO₃^2- + 2OH^-                            +0.05

SeO₄^2- + 3H⁺ + 2e^- HSeO₃^- + H₂O                       +1.075

SeO₄^2- + 4H⁺ + 2e^- H₂SeO₃ + H₂O                        +1.15

HSeO₄^- + 3H⁺ + 2e^- H₂SeO₃ + H₂O                     +1.090

SeO₃^2- + 6H⁺ + 4e^- Se(s) + 3H₂O                         +0.875

HSeO₃^- + 5H⁺ + 4e^- Se(s) + 3H₂O                         +0.778

H₂SeO₃ + 4H⁺ + 4e^- Se(s) + 3H₂O                         +0.740

SeO₃^2- + 6H⁺ + 6e^- Se^2- + 3H₂O                             +0.276

SeO₃^2- + 7H⁺ + 6e^- HSe^- + 3H₂O                            +0.414

HSeO₃^- + 6H⁺ + 6e^- HSe^- + 3H₂O                            +0.349

HSeO₃^- + 7H⁺ + 6e^- H₂Se(g) + 3H₂O                       +0.386

H₂SeO₃ + 6H⁺ + 6e^- H₂Se(g) + 3H₂O                       +0.360

Se(s) + 2H⁺ + 2e^- H₂Se(g)                                       - 0.369

Se(s) + 2e^- Se^2-                                                                      - 0.924

Se(s) + H⁺ + 2e^- HSe^-                                                            - 0.510

Se(s) + 2H⁺ + 2e^- H₂Se(g)                                       - 0.399

                             33 Arsénico <=  34 Selenio =>   35 Bromo

 

Efectos del Selenio sobre la salud

Los humanos pueden estar expuestos al selenio de varias formas diferentes. La exposición al selenio tiene lugar bien a través de la comida o el agua, o cuando nos ponemos en contacto con tierra o aire que contiene altas concentraciones de selenio. Esto no es muy sorprendente, porque el selenio se da naturalmente en el medio ambiente de forma muy amplia y está muy extendido.

La exposición al selenio tiene lugar principalmente a través de la comida, porque el selenio está presente naturalmente en los cereales y la carne. Los humanos necesitan absorber ciertas cantidades de selenio diariamente, con el objeto de mantener una buena salud. La comida normalmente contiene suficiente selenio para prevenir las enfermedades causadas por su carencia.

La toma de selenio a través de la comida puede ser más elevada de lo normal en muchos casos, porque en el pasado se aplicaron muchos fertilizantes ricos en selenio en los cultivos.

Las personas que viven cerca de lugares donde hay residuos peligrosos experimentarán una mayor exposición a través del suelo y del aire. El selenio procedente de cultivos y de lugares donde hay residuos peligrosos acabará en las aguas subterráneas o superficiales por irrigación. Este fenómeno hace que el selenio acabe en el agua potable local, de forma que la exposición al selenio a través del agua aumentará temporalmente.

Las personas que trabajan en las industrias del metal, industrias recuperadoras de selenio e industrias de pintura también tienden a experimentar una mayor exposición al selenio, principalmente a través de la respiración. El selenio es liberado al aire a través de la combustión de carbón y aceite.

Las personas que comen muchos cereales que crecen cerca de las industrias pueden experimentar una mayor exposición al selenio a través de la comida. La exposición al selenio a través del agua potable puede ser aumentada cuando el selenio de la eliminación de residuos peligrosos termina en los pozos de agua.

La exposición al selenio a través del aire suele ocurrir en el lugar de trabajo. Puede provocar mareos, fatiga e irritaciones de las membranas mucosas. Cuando la exposición es extremadamente elevada, puede ocurrir retención de líquido en los pulmones y bronquitis.

La toma de selenio a través de la comida es normalmente lo suficientemente grande como para satisfacer las necesidades humanas; la escasez raramente ocurre. Cuando hay escasez puede que las personas experimenten problemas de corazón y musculares. Cuando la toma de selenio es demasiado grande es probable que se presenten efectos sobre la salud. La gravedad de estos efectos depende de las concentraciones de selenio en la comida y de la frecuencia con que se tome esa comida.

Los efectos sobre la salud de las diversas formas del selenio pueden variar de pelo quebradizo y uñas deformadas, a sarpullidos, calor, hinchamiento de la piel y dolores agudos. Cuando el selenio acaba en los ojos las personas experimentan quemaduras, irritación y lagrimeo.

El envenenamiento por selenio puede volverse tan agudo en algunos casos que puede incluso causar la muerte.

La sobre-exposición a vapores de selenio puede producir acumulación de líquido en los pulmones, mal aliento, bronquitis, neumonía, asma bronquítica, náuseas, escalofríos, fiebre, color de cabeza, dolor de garganta, falta de aliento, conjuntivitis, vómitos, dolores abdominales, diarrea y agrandamiento del hígado. El selenio es irritante y sensibilizador de los ojos y del sistema respiratorio superior.

La sobre-exposición puede resultar en manchas rojas en las uñas, dientes y pelo. El dióxido de selenio reacciona con la humedad para formar ácido selénico, que es corrosivo para la piel y ojos.

Carcinogenicidad: La Agencia Internacional de la Investigación del Cáncer (IARC) ha incluido al selenio dentro del grupo 3 (el agente no es clasificable en relación a su carcinogenicidad en humanos.).

 

Efectos ambientales del Selenio

El selenio se presenta naturalmente en el medio ambiente. Es liberado tanto a través de procesos naturales como de actividades humanas. En su forma natural el selenio como elemento no puede ser creado ni destruido, pero tiene la capacidad de cambiar de forma.

Bajos niveles de selenio pueden terminar en suelos o agua a través de la erosión de las rocas. Será entonces tomado por las plantas o acabará en el aire cuando es absorbido en finas partículas de polvo. Es más probable que el selenio entre en el aire a través de la combustión de carbón y aceite, en forma de dióxido de selenio. Esta sustancia será transformada en ácido de selenio en el agua o el sudor.

Las sustancias en el aire que contienen selenio son normalmente descompuestas en selenio y agua bastante deprisa, de forma que no son peligrosas para la salud de los organismos.

Los niveles de selenio en el suelo y agua aumentan, porque el selenio sedimenta del aire y el selenio de los residuos también tiende a acabar en los suelos de los vertederos.
Cuando el selenio en los suelos no reacciona con el oxígeno permanece bastante inmóvil. El selenio que es inmóvil y no se disuelve en el agua representa menor riesgo para los organismos. Los niveles de oxígeno en el aire y la acidez del suelo aumentarán las formas móviles del selenio. Las actividades humanas tales como los procesos industriales y agrícolas incrementan los niveles de oxígeno y la acidez de los suelos.

Cuando el selenio es más móvil, las probabilidades de exposición a sus componentes aumentarán considerablemente. La temperatura del suelo, la humedad, las concentraciones de selenio soluble en agua, la estación del año, el contenido en materia orgánica y la actividad microbiana determinarán la rapidez con la que el selenio se mueve a través del suelo. En otras palabras, estos factores determinan su movilidad.

La agricultura puede no solo incrementar el contenido de selenio en el suelo; también puede aumentar las concentraciones de selenio en las aguas superficiales, ya que las aguas de drenaje de irrigación portan selenio.

El comportamiento del selenio en el medio ambiente depende fuertemente de sus interacciones con otros componentes y de las condiciones medio ambientales en el lugar en concreto y a una hora concreta.

Existe evidencia de que el selenio puede acumularse en los tejidos corporales de los organismos y puede ser transportada en la cadena alimenticia hacia niveles superiores. Normalmente esta biomagnificación de selenio comienza cuando los animales ingieren muchas plantas que han estado absorbiendo enormes cantidades de selenio, antes de la ingestión. Debido a la irrigación, las concentraciones de selenio en la escorrentía tienden a ser muy altas en organismos acuáticos en muchas zonas.

Cuando los animales absorben o acumulan concentraciones de selenio extremadamente grandes, puede causar fallo reproductivo y defectos de nacimiento.