Se – Selen

Selen (chemická značka Se, latinsky selenium) je polokov ze skupiny chalkogenů, významný svými fotoelektrickými vlastnostmi.

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 monoklinických (jednoklonných) formách, v krystalické šedé, hexagonální (šesterečné) formě pak jako černý sklovitý selen.

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 0,005–0,09 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⁺. Vyskytuje se jako minerál selen.

Oxidy selenu vytváří reakcí s vodou příslušné kyseliny a existují i jejich soli s elektropozitivnímiprvky, nejstálejší z nich jsou selenany a seleničitanyalkalických 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, gallia a india jsou v tomto směru velmi perspektivními sloučeninamia dnes fungují fotoelektrické články na bázi selenu jako zdroje elektrické energie především v kosmickém výzkumu pro napájení přístrojů na oběžné dráze pomocí solárních panelů.

Fotočlánky s obsahem selenu se však používají i pro měření intenzity dopadajícího světla jako expozimetry, například 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 umožňuje 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.

Přestože většina sloučenin selenu je značně toxická, je zvláště v posledních letechintenzivně 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. Dlouho se předpokládalo, že selen funguje v organizmu jako antioxidant, který likviduje volné radikály, a tím snižuje riziko vzniku rakovinného bujení.^[zdroj⁠?!]Podávaný dohromady s multivitamínovými preparáty však selen ve skutečnosti zvyšuje riziko rakoviny prostaty.

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 je 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 ve Výzkumném ústavu bramborářském v Havlíčkově Brodě skončil pětiletý projekt, zabývající se zvýšením obsahu selenu v bramborách.

Obecné
Název, značka, číslo	Selen, Se, 34
Cizojazyčné názvy	lat. selenium
Skupina, perioda, blok	16. skupina, 4. perioda, blok p
Chemická skupina	Polokovy
Koncentrace v zemské kůře	0,05 až 0,09 ppm
Koncentrace v mořské vodě	0,00009 mg/l
Vzhled	Šedá, černá, nebo červená tuhá látka (v závislosti na modifikaci)
Identifikace
Registrační číslo CAS	7782-49-2
Atomové vlastnosti
Relativní atomová hmotnost	78,94
Atomový poloměr	120 pm
Kovalentní poloměr	120 pm
Van der Waalsův poloměr	190 pm
Iontový poloměr	198 pm
Elektronová konfigurace	[Ar] 3d10 4s2 4p4
Oxidační čísla	−II, II, IV, VI
Elektronegativita(Paulingova stupnice)	2,55
Ionizační energie
První	941,0 KJ/mol
Druhá	2045 KJ/mol
Třetí	2973,7 KJ/mol
Látkové vlastnosti
Krystalografická soustava	Šesterečná
Molární objem	16,42×10−6 m3/mol
Mechanické vlastnosti
Hustota	4,81 g/cm3
Skupenství	Pevné
Tvrdost	2,0
Tlak syté páry	100 Pa při 617K
Rychlost zvuku	3350 m/s
Termické vlastnosti
Tepelná vodivost	0,519 W⋅m−1⋅K−1
Termodynamické vlastnosti
Teplota tání	221 °C (494,15 K)
Teplota varu	685 °C (958,15 K)
Skupenské teplo tání	6,69 KJ/mol
Skupenské teplo varu	95,48 KJ/mol
Měrná tepelná kapacita	25,363 Jmol−1K−1
Elektromagnetické vlastnosti
Elektrická vodivost	1,0×10−4 S/m
Standardní elektrodový potenciál	−0,76 V
Magnetickéchování	Diamagnetický
Bezpečnost
GHS06 GHS08 Nebezpečí
R-věty	R23/25, R33, R53
S-věty	S1/2, S20/21, S28, S45, S61
Izotopy
I V (%) S T1/2 Z E (MeV) P 72Se umělý 8,4 dne γ 0.046 72As 74Se 0,87% je stabilní s 40 neutrony 75Se umělý 119,7 dne γ 0.264 0,136 0,279 75As 76Se 9,36% je stabilní s 42 neutrony 77Se 7,63% je stabilní s 43 neutrony 78Se 23,78% je stabilní s 44 neutrony 79Se stopy 3,27×105roku β− 0151 79Br 80Se 49,61% je stabilní s 46 neutrony 82Se 8,73% 1,08×1020roku 2 × β− 2,995 82Kr
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
S ⋏ Arsen ≺ Se ≻ Brom ⋎ Te