Selenio


Símbolo: Se
Clasificación: Elementos anfígenos o calcógenos Grupo 16 No metal
Número Atómico: 34
Masa Atómica: 78,96
Número de protones/electrones: 34
Número de neutrones (Isótopo 79-Se): 45
Estructura electrónica: [Ar] 3d10 4s2 4p4
Electrones en los niveles de energía: 2, 8, 18, 6
Números de oxidación: -2, +4, +6
Electronegatividad: 2,55
Energía de ionización (kJ.mol-1): 941
Afinidad electrónica (kJ.mol-1): 195
Radio atómico (pm): 119
Radio iónico (pm) (carga del ion): 198(-2), 69(+4)

Entalpía de fusión (kJ.mol-1): 5,1
Entalpía de vaporización (kJ.mol-1): 26,32
Punto de Fusión (ºC): 221
Punto de Ebullición (ºC): 685
Densidad (kg/m3): 4792 (gris); (20 ºC)
Volumen atómico (cm3/mol): 16,48
Estructura cristalina: Hexagonal
Color: Gris.
Propiedades comparadas



Isótopos: Seis isótopos naturales: 74-Se (0,89%), 76-Se (9,36%), 77-Se (7,36%), 78-Se (23,78%), 80-Se (49,61%), 82-Se (1,08x1020 años, 8,73%). Veinticuatro inestables cuyos períodos de semidesintegración oscilan entre 0,27 s (91-Se) y 6,5x104 años (79-Se)
Descubierto en: 1817
Descubierto por: Berzelius
Fuentes: Procesos industriales (procesado de cobre, níquel y plomo y refinado electrolítico de los metales: en los barros anódicos hay hasta un 8% de selenio como seleniuro; y de mineral de azufre). Minerales: clausthalita (PbSe), naumanita (Hg2S), siempre junto al azufre. Pequeñas cantidades en estado nativo.
Usos: Decolorante de vidrio, cerámicas, células fotoeléctricas y rectificadores. Xerografía (Fotocopiadoras), cámaras de televisión, toner fotográfico. En la industria del vidrio se utiliza para decolorarlo y para hacer vidrios y esmaltes de color rubí. Aditivo de aceros inoxidables.
Curiosidades sobre el elemento: Descubierto por Berzelius en 1817, que lo encontró junto con el teluro en los barros de las cámaras de plomo.
Se encuentra en unos pocos minerales raros: crookesita [(Cu, Tl, Ag)2Se], clausthalita, naumanita, berzelianita (Cu2Se). También en estado nativo. La corteza lo contiene en 5x10-6% en peso, sobre todo como impureza en depósitos de azufre, sulfuros y sulfatos.
Hasta hace poco se obtenía del procesado de minerales con sulfuro de cobre (chimeneas), pero actualmente la mayor parte se obtiene del ánodo del proceso de refinado electrolítico del cobre y de la plata: contienen hasta un 8% de seleniuros. El selenio se recupera por tostación de los lodos anódicos. El SeO2 formado es sólido.
A partir del SeO2 se obtiene el elemento por reacción con SO2.
El selenio, como el azufre al que se parece en sus formas y compuestos, se presenta en varias formas alotrópicas:
  • Selenio gris, hexagonal, modificación metálica formada por cadenas helicoidales de átomos. Funde a 220,5ºC y hierve a 684,8ºC. Es la forma más estable. Es un semiconductor fotosensible.
  • Otra variedad cristalina es el selenio monoclínico (rojo intenso), no metálica.
  • En la variedad amorfa se presenta de dos formas:
    1. Selenio rojo, pulvurento, con dos modificaciones amorfas (a y b), está constituido por anillos de Se8; no es conductor y se disuelve en sulfuro de carbono.
    2. Selenio negro en dos formas: vítreo, que se vuelve elástico por encima de 60ºC y a temperaturas superiores, plástico (se correspondería con el l-azufre) y amorfo que es similar al m-azufre).
    El selenio puede prepararse con estructura amorfa o cristalina.
    En estado líquido es negro y el vapor es amarillo.
    El selenio presenta propiedades fotovoltaicas (convierte directamente luz en electricidad) y fotoconductivas (la resistencia eléctrica decrece al aumentar la iluminación). Esto lo hace útil en la producción de fotocélulas y exposímetros para uso fotográfico y en células solares. También es capaz de convertir corriente alterna en continua, por lo que se usa en rectificadores. Por debajo de su punto de fusión es un semiconductor tipo p, por lo que tiene aplicación en electrónica.
    Se emplea en xerografía para fotocopiadoras, en la industria del vidrio para decolorar vidrios y en la obtención de vidrios y esmaltes color rubí. También como toner fotográfico, aditivo de aceros inoxidables y aleaciones de cobre.
    El elemento y sus combinaciones son muy venenosas. Se ha dicho que el selenio elemental, prácticamente, no es tóxico, y trazas del mismo son esenciales; sin embargo, el seleniuro de hidrógeno (1,5 ppm es mortal) y otros compuestos son extremadamente tóxicos, semejando en su acción fisiológica al arsénico: irritación de las mucosas, edema pulmonar y daños en la piel. El selenio que se encuentra en algunos suelos, se acumula en las plantas (hierbas locas) y puede producir serios problemas a los animales.
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    ©Antonio Jiménez