Seleen - Se
Seleen (Se) is een essentieel sporenelement dat bij overmatige blootstelling giftig kan worden. Ook de chemische vorm is van belang bij waterbehandeling en ecologische beoordeling. Deze gids beschrijft de eigenschappen, toepassingen en het gedrag van seleen in water.
Chemische eigenschappen · Toepassingen en voorkomen · Gezondheidseffecten · Milieueffecten · Water en behandeling
Chemische eigenschappen van seleen
| Symbool / atoomnummer | Se / 34 |
|---|---|
| Groep / periode / blok | 16 / 4 / p |
| Standaardatoomgewicht | 78.971(8) |
| Elektronenconfiguratie | [Ar] 3d10 4s2 4p4 |
| Veelvoorkomende oxidatietoestanden | −2, +4, +6 |
| Dichtheid (grijs seleen, rond kamertemperatuur) | 4,809 g cm−3 |
| Smeltpunt | 220,8 °C |
| Kookpunt | 685 °C |
| Elektronegativiteit (Pauling) | 2.55 |
| Niet-gebonden atoomstraal | 0,190 nm |
| Covalente straal | 0,118 nm |
| Eerste ionisatie-energie | 941,0 kJ mol−1 |
| Natuurlijk voorkomende isotopen | 74Se, 76Se, 77Se, 78Se, 80Se, 82Se |
| Ontdekking | Jöns Jacob Berzelius, 1817 |
| CAS-registratienummer | 7782-49-2 |
Het atoomgewicht volgt CIAAW; de haakjes geven de onzekerheid in de laatste cijfers aan. De fysische eigenschappen volgen de Royal Society of Chemistry, tenzij anders vermeld. Atoomstralen zijn afhankelijk van de gebruikte definitie.

Toepassingen, voorkomen en geschiedenis
Seleen is een niet-metaal in dezelfde groep als zwavel en telluur. Het heeft verschillende allotropen, waaronder grijs kristallijn seleen en rode vormen. Grijs seleen is fotogeleidend: de elektrische geleidbaarheid verandert onder invloed van licht.
Toepassingen omvatten glasproductie, pigmenten, legeringen en bepaalde elektronische en fotovoltaïsche materialen. Seleenverbindingen worden ook gebruikt in voedingsproducten en sommige middelen tegen roos. Deze verbindingen moeten worden onderscheiden van elementair seleen; hun eigenschappen en beoogde toepassingen verschillen.
Commercieel seleen wordt voornamelijk teruggewonnen uit anoderesiduen die ontstaan bij de elektrolytische raffinage van koper. Jöns Jacob Berzelius ontdekte het in 1817 tijdens onderzoek naar materiaal uit de productie van zwavelzuur. Actuele gegevens over de beschikbaarheid zijn te vinden bij de US Geological Survey.
Gezondheidseffecten van seleen
Seleen is een essentiële voedingsstof die voorkomt in selenoproteïnen die betrokken zijn bij de stofwisseling van schildklierhormonen, de voortplanting en de bescherming tegen oxidatieve schade. De inname varieert met het voedingspatroon en het seleengehalte van de bodem waarop voedsel wordt geproduceerd. Een tekort kan voorkomen, maar meer seleen innemen dan nodig verbetert de gezondheid niet automatisch.
Langdurige overmatige inname kan selenose veroorzaken, gekenmerkt door haaruitval en broze of uitvallende nagels. Andere effecten kunnen een knoflookachtige adem, metaalsmaak, huidveranderingen, misselijkheid, diarree en afwijkingen van het zenuwstelsel zijn. Ernstige vergiftiging kan levensbedreigend zijn. De behoefte en de maximale innameniveaus zijn afhankelijk van leeftijd en levensfase; raadpleeg ter verduidelijking de voedingsreferentiewaarden en de onderstaande richtlijnen van de NIH.
Bij de beoordeling van industriële blootstelling moeten de seleenverbinding, de concentratie en de blootstellingsroute worden vastgesteld. Blootstelling via voeding, stof, dampen en corrosieve proceschemicaliën mogen niet als onderling uitwisselbare gevaren worden beschouwd.
Milieueffecten van seleen
Seleen komt in water terecht door verwering en door activiteiten zoals mijnbouw, elektriciteitsopwekking met steenkool en geïrrigeerde landbouw. De mobiliteit hangt af van de chemische vorm, de pH, het gehalte aan opgeloste zuurstof, redoxomstandigheden en interacties met mineralen en organisch materiaal. Na vrijkomen wordt het niet zomaar omgezet in onschadelijk seleen en water.
Seleen kan zich ophopen in aquatische voedselwebben. Langdurige blootstelling via voedsel kan de voortplanting van vissen aantasten, onder meer door effecten op eieren en zich ontwikkelende nakomelingen, en kan schadelijk zijn voor vogels die verontreinigde waterorganismen eten. Alleen de concentratie in water geeft mogelijk geen volledig beeld van het risico: het criterium van de EPA voor zoetwater omvat zowel metingen in visweefsel als criteria voor de waterkolom.
Seleen in water en waterbehandeling
De voorlopige WHO-richtwaarde voor drinkwater is 40 µg/L (0,040 mg/L). Dit is geen universele wettelijke grenswaarde; toepasselijke nationale en lokale waarden kunnen verschillen. Zie ook de drinkwaternormen.
Meet het totale seleengehalte en bepaal in welke vormen seleen voorkomt voordat u een behandelingsmethode kiest. Seleniet, Se(IV), en selenaat, Se(VI), gedragen zich verschillend. Seleniet bindt zich doorgaans gemakkelijker aan adsorbentia op ijzerbasis en kan met geschikte coagulatie en filtratie worden verwijderd. Selenaat is vaak minder goed te verwijderen met conventionele coagulatie; afhankelijk van de watersamenstelling kunnen anionenwisseling of omgekeerde osmose geschikt zijn.
Oxidatie kan Se(IV) omzetten in Se(VI), waardoor sommige adsorptie- of coagulatieprocessen minder effectief worden. Kies de behandeling daarom op basis van de daadwerkelijk aanwezige seleenvormen en de volgorde van de processtappen, in plaats van ervan uit te gaan dat oxidatie de verwijdering altijd verbetert.
Bij sommige industriële afvalwaters en afvalwaters uit de mijnbouw kan biologische reductie opgeloste seleenoxyanionen omzetten in elementair seleen, waarna de vaste stoffen worden afgescheiden. Valideer de prestaties met representatief water en beoordeel het resterende opgeloste seleen, de deeltjes en concurrerende bestanddelen. Het verwijderde seleen blijft achter in slib, uitgeput filtermateriaal of concentraat en moet op passende wijze worden beheerd.
Meer informatie: verwijdering van zware metalen en informatiebronnen over het periodiek systeem.
Seleenpagina voor het laatst beoordeeld op door Lenntech.
Terug naar het periodiek systeem der elementen.
Lees meer over seleen in water
Bronnen en meer informatie
- RSC: eigenschappen, toepassingen en geschiedenis van seleen
- CIAAW: atoomgewicht en isotopen van seleen
- USGS: voorkomen, terugwinning en beschikbaarheid van seleen
- NIH: seleen in de voeding, tekort en overmatige inname
- WHO: seleen in drinkwater
- EPA: seleen en bescherming van het waterleven
- Health Canada: seleenvormen en waterbehandeling
- EPA: behandeling van door mijnbouw beïnvloed water, waaronder biologische reductie van seleen (PDF)