Selênio - (Se)

O selênio é um oligoelemento necessário, em quantidades mínimas, para o bom funcionamento do organismo. Ele compõe diversas vias metabólicas importantes, como o metabolismo da tireoide e o sistema de imunológico.

• Além dos benefícios conhecidos de selênio, como um grande produtor de proteínas especiais para estimular anticorpos após a vacina, ou os notáveis ​​efeitos protetores de certos metais tóxicos, também estimula a fertilidade masculina. Esta última razão que aumenta a produção de esperma e movimento dos espermatozóides. 

Os pesos atômicos padrão do cádmio, molibdênio, selênio e tório foram alterados com base em determinações recentes das abundâncias isotópicas terrestres. Além disso, os pesos atômicos padrão de 15 elementos foram revistos com base na nova avaliação de suas massas atômicas pela IUPAC.

• O selênio (do grego σελήνιον, resplendor da lua) é um elemento químico de símbolo Se, número atômico 34 (34 prótons e 34 elétrons) e com massa atômica 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 calcogênio (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. 

Características principais:

• 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. o selênio é solúvel apenas em éter e ligeiramente em dissulfeto de carbono

Informações gerais:

• Nome, símbolo, número Selênio, Se, 34
• Série química Não metal
• Grupo, período, bloco 16, 4, p
• Densidade, dureza 4790 kg/m3, 2,0

Propriedade atômicas:

• Massa atômica 78,96 u
• Raio atômico (calculado) 120 pm
• Raio covalente 120±4 pm
• Raio de Van der Waals 190 pm
• Configuração eletrônica [Ar] 4s2 3d10 4p4
• Elétrons (por nível de energia) 2, 8, 18, 6 
• Estado(s) de oxidação 6, 4, 2, 1, -2 (óxido ácido)
• Estrutura cristalina hexagonal

Propriedades físicas:

1. Estado da matéria sólido
2. Ponto de fusão 494 K
3. Ponto de ebulição 958 K
4. Entalpia de fusão 6,69 kJ/mol
5. Entalpia de vaporização 95,48 kJ/mol
6. Volume molar 16,42×10−6m3/mol
7. Pressão de vapor 1 Pa a 500 K
8. Velocidade do som 3350 m/s a 20 °C

Diversos:

• Eletronegatividade (Pauling) 2,55
• Calor específico 320 J/(kg·K)
• Condutividade térmica 2,04 W/(m·K)
• 1º Potencial de ionização 941 kJ/mol
• 2º Potencial de ionização 2045 kJ/mol
• 3º Potencial de ionização 2973,7 kJ/mol
• 4º Potencial de ionização 4144 kJ/mol

Aplicações:

• 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 

História:

• O selênio ( do grego σελήνιον, resplendor da lua ) foi descoberto em 1817 por Jöns Jacob Berzelius. Ao visitar a fábrica de ácido sulfúrico de Gripsholm, observou um líquido pardo avermelhado que, ao ser aquecido com maçarico, desprendia um odor fétido que se considerava até então característico e exclusivo do telúrio. 

O resultado da investigação desse material levou ao descobrimento do selênio. Chamado assim por ser muito parecido com o Telúrio, criando a analogia por telúrio=tellus=terra. Mais tarde, o aperfeiçoamento de técnicas de análise permitiu detectar sua presença em diversos minerais, porém sempre em quantidades extraordinariamente pequenas.

Papel biológico:

• O selênio é um micronutriente para todas as formas de vida. É encontrado no pão, nos cereais, nos pescados, nas carnes e nos ovos. 

Um alimento tipicamente brasileiro, a castanha do Pará, é outro exemplo de alimento rico nesse antioxidante, que ajuda a neutralizar os radicais livres, estimula o sistema imunológico e intervém no funcionamento da glândula tireóide. Está no aminoácido selenocisteína. 

• As investigações realizadas têm mostrado a existência de uma correlação entre o consumo de suplementos de selênio e a prevenção do câncer em humanos. Um estudo de cinco anos conduzindo em duas universidades norte-americanas demonstrou que 200 mcg de selênio ingeridos diariamente resultaram em 63% menos tumores da próstata e 58% menos cânceres colorretais, 46% menos processos malignos do pulmão e 39% menos mortes gerais por câncer. 

Em outros estudos, o selênio mostrou ser promissor na prevenção do desenvolvimento dos cânceres de ovário, colo do útero, reto, bexiga, esôfago, pâncreas e fígado, bem como contra leucemia. Estudos realizados em pacientes com câncer indicaram que as pessoas com os menores níveis de selênio desenvolveram mais tumores, apresentaram uma taxa maior de recorrência da doença, um risco mais elevado de disseminação do câncer e uma taxa global de sobrevida menor do que aqueles com níveis elevados de selênio no sangue.

• Além disso, o selênio pode proteger o coração, principalmente por reduzir a viscosidade do sangue e diminuir o risco de formação de coágulos — diminuindo, por sua vez, o risco de ataque cardíaco e de derrame. Além disso, o selênio aumenta a proporção de colesterol HDL ("bom") com relação ao LDL ("mau"), o que é fundamental para a manutenção de um coração saudável.

A deficiência de selênio é relativamente rara, porém pode ocorrer em pacientes com disfunções intestinais severas ou com nutrição exclusivamente parenteral, assim como em populações que dependem de alimentos cultivados em solos pobres de selênio. A ingestão diária recomendada para adultos é de 55–70 μg; a ingestão de mais de 400 μg pode provocar efeitos tóxicos ( selenoses ).

• Sua carência nos humanos pode causar: esterilidade feminina, infecções, problemas de crescimento e insuficiência pancreática.Seu excesso (em nível de nutriente) nos humanos pode causar: artrite, cansaço, halitose, irritabilidade, disfunção renal, desconforto muscular e pele amarelada.

Abundância e obtenção:

• O selênio é encontrado muito distribuído na crosta terrestre. Na maioria das rochas e solos é encontrado em concentrações entre 0,1 e 2,0 ppm. Raramente é encontrado em estado nativo, obtendo-se principalmente como subproduto da refinação do cobre, já que aparece nos lodos (resíduos) de eletrólises junto com o telúrio (5–25% Se, 2–10% Te). A produção comercial se realiza pela queima dos lodos com cinzas de soda ou adição de ácido sulfúrico.

No primeiro método se adiciona um aglomerante de cinzas de soda e água aos lodos para formar uma pasta dura que se extrai cortando-se em pastilhas para proceder a secagem. A pasta é queimada a 530–650 °C e submerge-se em água, resultando selênio hexavalente que se dissolve como selenato de sódio (Na2SeO4). 

• Este se reduz a seleneto de sódio aquecendo-o de forma controlada, obtendo uma solução de coloração vermelha muito viva. Injetando‐se ar na solução, o seleneto se oxida rapidamente, obtendo-se o selênio. A redução do selênio hexavalente também pode ser efetuada empregando-se ácido clorídrico concentrado ou sais ferrosos, e íons cloro como catalisador.

O segundo método consiste em misturar os lodos de cobre com ácido sulfúrico, queimando a pasta resultante a 500–600 °C para obter o dióxido de selênio, que rapidamente se volatiliza na temperatura do processo. Este se reduz a selênio elementar durante o processo de lavagem com dióxido de enxofre e água, podendo-se refiná-lo posteriormente até alcançar purezas de e 99,5 a 99,7% de selênio.

• Os recursos de selênio associados a depósitos de cobre identificados giram em torno de 170 000 toneladas; estima-se que existam em torno de 425 000 toneladas a mais em depósitos de cobre e outros metais ainda não identificados.

Isótopos:

• O selênio tem 28 isótopos, dos quais 5 são estáveis. O selênio-75 é empregado em radiodiagnóstico como traçador na visualização de tumores malignos.

Alguns compostos:

• Tetracloreto de selênio 
• Dióxido de selênio 
• Ácido selenioso 
• Hexafluoreto de selênio

Precauções:

• O selênio é considerado um elemento perigoso para o meio ambiente, por isso seus compostos devem ser armazenados em locais secos evitando infiltrações que contaminem as águas. Os resíduos de selênio devem ser tratados em meio ácido com sulfito de sódio, aquecendo-os posteriormente para obter-se o selênio elementar, que apresenta uma menor biodisponibilidade.

Estudos recentes alertam para o fato de que altas taxas de selênio no sangue podem estar associadas ao desenvolvimento de diabetes em adultos. Os especialistas sugerem, que embora mais pesquisas devam ser feitas para confirmação deste fato, que não sejam recomendados alto consumo de selênio para pacientes diabéticos.

O selênio é um mineral com um alto poder antioxidante e por isso ajuda a prevenir o câncer e a fortalecer o sistema imune evitando o aparecimento de doenças como a gripe, por exemplo.