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Selenio - Se

Proprieta' chimiche del selenio - Effetti del selenio sulla salute - Effetti ambientali del selenio

Numero atomico

34

Massa atomica

78.96 g.mol -1

Elettronegativita' secondo Pauling

2.4

Densita'

4.79 g.cm-3 a 20°C

Punto di fusione

217 °C

Punto di ebollizione

688 °C

Raggio di Vanderwaals

0.14 nm

Raggio ionico

0.198 nm (-2) ; 0.042 nm (+6)

Isotopi

9

Guscio elettronico

[ Ar ] 3d10 4s2 4p4

Energia di prima ionizzazione

940,7 kJ.mol -1

Energia di seconda ionizzazione 2045 kJ.mol -1
Energia di terza ionizzazione 2973.7 kJ.mol -1

Potenziale standard

- 0.77 V

Scoperto da

Jons Berzelius nel 1817

Selenium - Se


Selenio

Il selenio è un elemento chimico non metallico, membro del gruppo XVI della tavola periodica. Nel comprtamento chimico e nelle proprietà fisiche assomiglia allo zolfo ed al tellurio. Il selenio presenta allotropie, e si trova in un certo numero di forme, compresa una polvere amorfa rossa, un materiale cristallino rosso ed una forma cristallina grigia del simile al metallo chiamata selenio "metallico". Quest'ultima forma conduce meglio l'elettricità alla luce che al buio ed è usata nelle fotocellule. Il selenio brucia in aria non e' affetto da acqua, ma si dissolve in acido nitrico ed alcali concentrati.

Applicazioni

A causa delle sue proprietà fotovoltaiche e fotoconduttive, il selenio è estesamente usato in elettronica, per fotocellule, esposimetri e pile solari. Il secondo più grande uso di selenio è nell'industria del vetro: il selenio è usato per rimuovere il colore da vetro, per dare un colore rosso a vetri e smalti. Il terzo uso maggiore, ammontante a circa il 15% è selenite di sodio per l'alimentazione degli animali e per supplementi alimentari. Il selenio può anche trovare applicazioni nella fotocopiatura, nella tonalità delle fotografie. Il suo impiego artistico serve a intensificare ed estendere la gamma tonale delle immagini fotografiche in biaco e nero. Altri impieghi del selenio sono in leghe metalliche come nelle piastre di piombo utilizzate in pile secondarie e nei raddrizzatori per convertire la corrente alternata in corrente continua. Il selenio è usato per migliorare la resistenza all'abrasione in gomme vulcanizzate. Alcuni residui del selenio sono aggiunti agli sciampi antiforfora.

Il selenio nell'ambiente

Il selenio è fra gli elementi più rari sulla superficie del nostro pianeta ed è più raro dell'argento. Il selenio è presente nell'atmosfera come derivati di metile. Il selenio non legato si trova occasionalmente ed esistono intorno a 40 minerali noti cotenenti selenio, alcuni del quali possono avere fino al 30% di selenio ma tutti sono rari ed generalmente si trovano insieme ai solfuri di metalli quali rame, zinco e piombo. I paesi produttori principali sono il Canada, gli Stati Uniti, la Bolivia e la Russia. La produzione industriale globale di selenio è intorno alle 1500 tonnellate e circa 150 tonnellate di selenio sono riciclate annualmente dagli scarti industriali e da vecchie fotocopiatrici.

Il selenio si presenta naturalmente nell'ambiente. È liberato con sia i processi naturali che attraverso attività umane. Terreni agricoli ben fertilizzati contengono circa 400 mg/ton di selenio dal momento che l'elemento e' naturalmente presente nei fertilizzanti al fosforo ed e' normalmente aggiunto come nutriente. Nella sua forma naturale come elemento un selenio non può essere prodotto o distrutto, ma il selenio ha la capacità di cambiare forma.

I livelli di selenio di terrene ed acqua aumentano, perché il selenio si deposita dall'aria ed anche il selenio proveniente dai rifiuti tende a finire nel terreno sei siti di discariche. Quando il selenio del terreno non reagisce con ossigeno rimane abbastanza immobile. Il selenio che è immobile e non si dissolve in acqua è meno rischioso per gli organismi. I livelli dell'ossigeno nel terreno e l'acidità del terreno aumentano le forme mobili di selenio. Livelli elevati di ossigeno ed elevata acidità del terreno deriva solitamente dalle attività umane, come processi industriali ed agricoli.

Quando il selenio è più mobile, le probabilità di esposizione ai suoi composti aumentano notevolmente. Temperature del suolo, umidità, concentrazioni di selenio solubile in acqua, stagione dell'anno, contemuto di materia organica e attività microbica determinano quanto velocemente il selenio si muove attraverso il terreno. In altre parole questi fattori determinano la sua mobilità.

L'agricoltura può non solo aumentare il contenuto di selenio nel terreno, ma può anche aumentare la concentrazione di selenio nell'acqua superficiale, poichè il selenio è trasportato dall'acqua di drenaggio di irrigazione.

Effetti del selenio sulla salute

Gli esseri umani possono essere esposti a selenio in vari modi. L'esposizione a selenio avviene attraverso cibo o acqua, o quando entriamo in contatto con terreno o aria che contengono alte concentrazioni di selenio. Ciò non e' molto strano, dal momento che il selenio si presenta naturalmente nell'ambiente in modo abbondante ed è molto diffuso.
L'esposizione a selenio avviene pricipalmente attraverso gli alimenti, perché il selenio è naturalmente presente in grano, cereali e carne. Gli esseri umani devono assorbire determinate quantita' di selenio al giorno, per mantenere una buona salute. Gli alimenti contengono solitamente abbastanza selenio da prevenire malattie causate dalla sua mancanza.

L'assorbimento del selenio attraverso gli alimenti può essere in molti casi superiore al normale, perché in passato molti fertilizzanti ricchi di selenio venivano applicati sul terreno coltivabile.

Popoli che vivono in prossimita' di siti di deposizione rifiuti pericolosi avvertiranno una piu' alta esposizione attraverso terreno ed aria. Il selenio proveniente da discariche pericolose e da terreno coltivabile finisce nell'acqua superficiake o nell'acqua freatica attraverso l'irrigazione. Questo fenomeno fa entrare il selenio nell'acqua potabile locale, di modo che l'esposizione a selenio attraverso l'acqua aumenta temporaneamente.

Le persone che lavorano nelle industrie di metalli, industrie di recupero del selenioe e nelle industrie di vernici tendono ad essere soggetti ad una piu' alta esposizione a selenio, soprattutto attraverso la respirazione. Il selenio è rilasciato nell'aria attraverso la combustione di petrolio e carbone.
Le persone che mangiano molto grano che cresce vicino a siti industriali possono essere soggetti ad una piu' alta esposizione a selenio attraverso l'alimentazione. L'esposizione a selenio attraverso l'acqua potabile può aumentare quando il selenio derivante dalla deposizione di rifiuti pericolosi finisce nei pozzi d'acqua.

L'esposizione a selenio attraverso l'aria di solito avviene soltanto sul posto di lavoro. Può causare stordimento, affaticamento e irritazione delle membrane mucose. Quando l'esposizione è estremamente alta, puo' verificarsi accumulo di liquido nei polmoni e bronchite.

L'assorbimento di selenio attraverso gli alimenti e' solitamente abbastanza elevata da soddisfare le esigenze umane; carenza si verifica raramente. Quando si verifica carenza la gente può avvertire problemi muscolari e cardiaci.

Quando l'assorbimento del selenio è troppo alto e' probabile che si manifestino effetti sulla salute. La gravita' di questi effetti dipende dalle concentrazioni di selenio negli aliemnti ed ogni quanto tempo questo alimento viene mangiato. Gli effetti sulla salute di varie forme di selenio possono variare da capelli fragili e unghie deformate, a eruzioni, calore, gonfiore cutaneo e dolori forti. Quando il selenio va a finire negli occhi le persone provano bruciore, irritazione e lacrimazione.

L'avvelenamento da selenio può diventare così grave che in alcuni casi può persino causare la morte.

Sovresposizione a vapori di selenio può produrre accumulazione di liquido nei polmoni, alito dell'aglio, bronchite, polmonite, asma bronchiale, nausea, freddo, febbre, emicrania, gola irritata, alito corto, la congiuntivite, vomito, dolori addominali, diarrea e fegato ingrossato. Il selenio è irritante occhio per occhi e sistema respiratorio superiore e un sensibilizzatore. La sovresposizione può provocare macchie rosse a unghie, denti e capelli. Il diossido del selenio reagisce con l'umidità per formare acido di selenio, che è corrosivo per pelle e occhi.

Carcinogenicità: l'agenzia internazionale per ricerca contro il cancro (IARC) ha collocato il selenio all'interno del gruppo 3 (agente non classificabile quanto alla sua carcinogenicità per gli esseri umani.)

Effetti ambientali del selenio

Bassi livelli di selenio possono finire terreni o acqua attraverso l'erosione delle rocce. Verra' poi assimilato da piante o finira' nell'aria da quando è adsorbito sulle particelle di polvere fini. Il selenio tende ad entrare nell'aria attaverso la combustione di petrolio e carbone, come diossido di selenio. Questa sostanza sarà convertita in acido di selenio in acqua o sudore.
Le sostanze di selenio in aria sono di solito scisse in selenio ed acqua piuttosto rapidamente, quindi non sono pericolose alla salute degli organismi.

Il comportamento del selenio nell'ambiente dipende molto dalle sue interazioni con altri composti e dalle condizioni ambientali in un determinato punto e in un determinato istante.

Esiste evidenza che il selenio può accumularsi nei tessuti del corpo degli organismi e che puo' quindi essere trasmesso attraverso il ciclo alimentare. Solitamente questo bio-ingrandimento del selenio inizia quando gli animali mangiano molte delle piante che hanno assorbito grandi quantita' di selenio, prima di digerire. A causa delle concentrazioni di selenio nell'acqua di scorrimento proveniente da irrigazione esso tende ad essere molto alto negli organismi acquatici di molte zone.

Quando gli animali assorbono o accumulano concentrazioni estremamente elevate di selenio esso può causare problemi riproduttivi e difetti di nascita.



Sources of periodic table.

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Recommended daily intake of selenium


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