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Selênio

Selenium

uma espécie de Mineral

O selênio ou selénio (do grego σελήνιον, resplendor da lua) é um elemento químico de símbolo Se, número atômico 34 (34 prótons e 34 elétrons) e com massa atómica de 78 u. Em condições normais de temperatura e pressão (CNTP), o selênio encontra-se no estado sólido. É um não metal do grupo dos calcogênios (16 ou VIA) da Classificação Periódica dos Elementos. É um elemento essencial para a maioria das formas de vida. Um dos seus usos é na fabricação de células fotoelétricas. Foi descoberto em 1817 por Jöns Jacob Berzelius ao visitar uma fábrica de ácido sulfúrico.

Dureza:

Densidade:

4.809 g/cm³

Informações Gerais Sobre Selênio

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Propriedades Físicas de Selênio

Cores

Cinza a preto acinzentado, cinza avermelhado, vermelho

Traço

vermelho

Dureza

2 , Extremamente suave

Densidade

4.809 g/cm³, Peso Obviamente Pesado

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Propriedades Químicas de Selênio

Fórmula

Elementos listados

Impuridades comuns

Risco à Saúde de Selênio

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Quais são os perigos de Selênio?

Embora o selênio seja um oligoelemento essencial, é tóxico se ingerido em excesso. Exceder o nível de ingestão superior tolerável de 400 microgramas por dia pode levar à selenose. Este nível de ingestão superior tolerável de 400 µg é baseado principalmente em um estudo de 1986 de cinco pacientes chineses que exibiram sinais evidentes de selenose e um estudo de acompanhamento nas mesmas cinco pessoas em 1992. O estudo de 1992 realmente descobriu que a ingestão alimentar segura máxima de Se aproximadamente 800 microgramas por dia (15 microgramas por quilograma de peso corporal), mas sugeriu 400 microgramas por dia para evitar a criação de um desequilíbrio de nutrientes na dieta e de acordo com dados de outros países. Na China, as pessoas que ingeriram milho cultivado em carvão rochoso extremamente rico em selênio (xisto carbonáceo) sofreram de toxicidade do selênio. Este carvão demonstrou ter um teor de selênio de até 9,1%, a maior concentração de carvão já registrada. Os sinais e sintomas da selenose incluem odor de alho no hálito, distúrbios gastrointestinais, queda de cabelo, descamação das unhas, fadiga, irritabilidade e danos neurológicos. Casos extremos de selenose podem apresentar cirrose do fígado, edema pulmonar ou morte. O selênio elementar e a maioria dos selenetos metálicos têm toxicidades relativamente baixas devido à baixa biodisponibilidade. Em contraste, os selenatos e selenitos têm um modo de ação oxidante semelhante ao do trióxido de arsênio e são muito tóxicos. A dose tóxica crônica de selenito para humanos é de cerca de 2.400 a 3.000 microgramas de selênio por dia. O seleneto de hidrogênio é um gás corrosivo extremamente tóxico. O selênio também ocorre em compostos orgânicos, como o seleneto de dimetila, selenometionina, selenocisteína e metilselenocisteína, os quais apresentam alta biodisponibilidade e são tóxicos em grandes doses. Em 19 de abril de 2009, 21 pôneis de pólo morreram pouco antes de uma partida no Aberto de Polo dos Estados Unidos. Três dias depois, uma farmácia divulgou um comunicado explicando que os cavalos haviam recebido uma dose incorreta de um dos ingredientes usados em um composto de suplemento de vitaminas / minerais que havia sido preparado incorretamente por uma farmácia de manipulação. A análise dos níveis sanguíneos de compostos inorgânicos no suplemento indicou que as concentrações de selênio eram 10 a 15 vezes maiores do que o normal nas amostras de sangue e 15 a 20 vezes maiores do que o normal nas amostras de fígado. O selênio foi posteriormente confirmado como o fator tóxico. O envenenamento por selênio dos sistemas de água pode ocorrer sempre que um novo escoamento agrícola percorre terras normalmente secas e não desenvolvidas. Esse processo lixivia compostos naturais de selênio solúveis (como os selenatos) para a água, que podem então ser concentrados em novos "pântanos" à medida que a água evapora. A poluição do selênio nos cursos de água também ocorre quando o selênio é lixiviado das cinzas de combustão do carvão, mineração e fundição de metal, processamento de petróleo bruto e aterro sanitário. Os altos níveis de selênio resultantes nos cursos de água foram encontrados para causar distúrbios congênitos em espécies ovíparas, incluindo pássaros e peixes de zonas úmidas. Níveis elevados de metilmercúrio na dieta podem amplificar o dano da toxicidade do selênio em espécies ovíparas. Em peixes e outros animais selvagens, o selênio é necessário para a vida, mas tóxico em altas doses. Para o salmão, a concentração ideal de selênio é de cerca de 1 micrograma de selênio por grama de peso corporal total. Muito abaixo desse nível, o salmão jovem morre de deficiência; muito acima, eles morrem por excesso tóxico. A Administração de Segurança e Saúde Ocupacional (OSHA) estabeleceu o limite legal (limite de exposição permitido) para o selênio no local de trabalho em 0,2 mg / m em um dia de trabalho de 8 horas. O Instituto Nacional de Segurança e Saúde Ocupacional (NIOSH) estabeleceu um limite de exposição recomendado (REL) de 0,2 mg / m em um dia de trabalho de 8 horas. Em níveis de 1 mg / m, o selênio é imediatamente perigoso para a vida e a saúde.

Características de Selênio

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Características de Selênio

O selênio pode ser encontrado em várias formas alotrópicas. O selênio amorfo existe em duas formas, a vítrea, negra, obtida ao esfriar-se rapidamente, o selênio líquido que funde a 180 °C e tem uma densidade de 4,28 g/cm³, e a vermelha, coloidal, que se obtém em reações de redução. O selênio cinza cristalino de estrutura hexagonal, a forma mais comum, funde a 220,5 °C e tem uma densidade de 4,81 g/cm³; a forma vermelha, de estrutura monoclínica, funde a 221 °C e tem uma densidade de 4,39 g/cm³. É insolúvel em água e álcool, ligeiramente solúvel em dissulfeto de carbono e solúvel em éter. Exibe o efeito fotoelétrico, convertendo a luz em eletricidade. Além disso, sua condutibilidade elétrica aumenta quando exposto à luz. Abaixo de seu ponto de fusão é um material semicondutor do tipo p.

Formação de Selênio

O selênio nativo (isto é, elementar) é um mineral raro, que geralmente não forma bons cristais, mas, quando o faz, são romboedros íngremes ou minúsculos cristais aciculares (semelhantes a fios de cabelo). O isolamento do selênio é frequentemente complicado pela presença de outros compostos e elementos. O selênio ocorre naturalmente em várias formas inorgânicas, incluindo seleneto, selenato e selenito, mas esses minerais são raros. O selenito mineral comum não é um mineral de selênio e não contém íon selenito, mas é um tipo de gesso (hidrato de sulfato de cálcio) denominado selênio para a lua muito antes da descoberta do selênio. O selênio é mais comumente encontrado como uma impureza, substituindo uma pequena parte do enxofre em minérios de sulfeto de muitos metais. Em sistemas vivos, o selênio é encontrado nos aminoácidos selenometionina, selenocisteína e metilselenocisteína. Nestes compostos, o selênio desempenha um papel análogo ao do enxofre. Outro composto de organosselênio de ocorrência natural é o seleneto de dimetila. Certos solos são ricos em selênio, e o selênio pode ser bioconcentrado por algumas plantas. Nos solos, o selênio ocorre mais frequentemente em formas solúveis como o selenato (análogo ao sulfato), que é lixiviado para os rios com muita facilidade pelo escoamento. A água do oceano contém quantidades significativas de selênio. As fontes antropogênicas de selênio incluem a queima de carvão e a mineração e fundição de minérios de sulfeto.

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Usos de Selênio

O selênio usa-se em várias aplicações eletrônicas, entre outras, como em células solares e retificadores. Em fotografia é empregado para intensificar e incrementar as faixas de tonalidades das fotografias em branco e preto e a durabilidade das imagens, assim como em xerografia. É adicionado aos aços inoxidáveis e utilizado como catalisador em reações de desidrogenação. O seleniato de sódio é usado como inseticida, para o controle de enfermidades de animais e, igual ao arsênio, na fabricação de vidros para eliminar a coloração verde causada pelas impurezas de ferro. O selenito de sódio também é empregado na indústria do vidro e como aditivo para solos pobres em arsênio, e o selenito de amônio na fabricação de vidros e esmaltes vermelhos. Os sulfetos são usados em medicina veterinária e xampus anticaspa. O dióxido de selênio é um catalisador adequado para a oxidação, hidrogenação e desidrogenação de compostos orgânicos. A adição de selênio melhora a resistência ao desgaste da borracha vulcanizada. Células fotoelétricas de selênio são utilizadas em fotômetros. Como produzem uma pequena quantidade de corrente elétrica ao receberem luz, dispensam o uso de pilhas ou baterias, ao contrário de fotômetros equipados com células fotoelétricas de silício ou sulfeto de cádmio

A História de Selênio

O selênio (grego σελήνη selene, que significa "Lua") foi descoberto em 1817 por Jöns Jacob Berzelius e Johan Gottlieb Gahn. Ambos os químicos possuíam uma fábrica de produtos químicos perto de Gripsholm, Suécia, produzindo ácido sulfúrico pelo processo de câmara de chumbo. A pirita da Mina de Falun criou um precipitado vermelho nas câmaras de chumbo que se presumia ser um composto de arsênio, então o uso da pirita para fazer ácido foi descontinuado. Berzelius e Gahn queriam usar a pirita e também observaram que o precipitado vermelho emitia um cheiro semelhante ao de raiz-forte quando queimado. Esse cheiro não era típico do arsênio, mas um odor similar era conhecido em compostos de telúrio. Portanto, a primeira carta de Berzelius para Alexander Marcet afirmava que se tratava de um composto de telúrio. No entanto, a falta de compostos de telúrio nos minerais da Mina de Falun eventualmente levou Berzelius a reanalisar o precipitado vermelho, e em 1818 ele escreveu uma segunda carta a Marcet descrevendo um novo elemento encontrado semelhante ao enxofre e telúrio. Devido à sua semelhança com o telúrio, nomeado em homenagem à Terra, Berzelius nomeou o novo elemento em homenagem à Lua. Em 1873, Willoughby Smith descobriu que a resistência elétrica do selênio cinza dependia da luz ambiente. Isso levou ao seu uso como célula para detectar luz. Os primeiros produtos comerciais usando selênio foram desenvolvidos por Werner Siemens em meados da década de 1870. A célula de selênio foi usada no fotofone desenvolvido por Alexander Graham Bell em 1879. O selênio transmite uma corrente elétrica proporcional à quantidade de luz que incide sobre sua superfície. Este fenômeno foi usado no design de medidores de luz e dispositivos similares. As propriedades semicondutoras do selênio encontraram várias outras aplicações na eletrônica. O desenvolvimento de retificadores de selênio começou no início da década de 1930, e estes substituíram os retificadores de óxido de cobre porque eram mais eficientes. Estes duraram em aplicações comerciais até a década de 1970, quando foram substituídos por retificadores de silício menos caros e ainda mais eficientes. O selênio chamou a atenção médica posteriormente devido à sua toxicidade para os trabalhadores da indústria. O selênio também foi reconhecido como um importante tóxico veterinário, visto em animais que comeram plantas com alto teor de selênio. Em 1954, as primeiras evidências das funções biológicas específicas do selênio foram descobertas em microorganismos pela bioquímica, Jane Pinsent. Descobriu-se que ele é essencial para a vida dos mamíferos em 1957. Na década de 1970, foi demonstrado que ele estava presente em dois grupos independentes de enzimas. Isso foi seguido pela descoberta da selenocisteína nas proteínas. Durante a década de 1980, foi demonstrado que a selenocisteína era codificada pelo códon UGA. O mecanismo de recodificação foi trabalhado primeiro em bactérias e depois em mamíferos (ver elemento SECIS).

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