Selen

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Anorganische Chemie: Selen und seine Verbindungen

Eigenschaften von Selen

Zunächst werfen wir einen Blick auf die physikalischen und chemischen Eigenschaften von Selen. Selen existiert in verschiedenen allotropen Formen, die bekanntesten sind metallisches, graues Selen und die rote Form. Das metallische Selen hat eine hexagonale Kristallstruktur und ist die stabilste Form bei Raumtemperatur. Die rote Form, amorphes Selen, ist ein Pulver, das beim Erhitzen in die graue Form übergeht.

Erscheinungsform von Selen1

Selenverbindungen und ihre Reaktionen

Ein weiteres wichtiges Thema sind die Selenide, das sind Salze, die aus dem Selenid-Ion (\(Se^{2-}\)) und einem Metall gebildet werden. Diese ionischen Verbindungen sind typischerweise in Wasser löslich und zeigen eine ähnliche Chemie wie die entsprechenden Schwefelverbindungen (Sulfide).

Beachtet bei den sauerstoffhaltigen Selenverbindungen die Parallelen zu den entsprechenden Schwefeloxiden und -säuren. Selenige Säure und Selensäure sind die Analoga zu Schwefeliger Säure und Schwefelsäure und werden im Körper zu den entsprechenden Säuren oxidiert, wobei Selen in der +4 und +6 Oxidationsstufe vorliegt.

Biologische Bedeutung und Toxikologie

Selen ist ein essenzielles Spurenelement und Bestandteil wichtiger Enzyme, darunter auch der Glutathionperoxidase, die zum Schutz von Zellen vor oxidativem Stress beiträgt. Der Körper benötigt Selen für die ordnungsgemäße Funktion des Immunsystems und der Schilddrüse.

Allerdings kann Selen in höheren Dosen toxisch sein, und sowohl Selenmangel als auch Selenvergiftung können gesundheitliche Probleme zur Folge haben. Das IMPP legt daher Wert darauf, dass ihr die Dosis-Wirkungs-Beziehung und die gesundheitlichen Auswirkungen von Selen versteht.

Anwendung von Selenverbindungen

Obwohl Selen kein Metall ist, wird es in der Elektronik wegen seiner halbleitenden Eigenschaften eingesetzt. Zudem findet Selen Verwendung in der Glasindustrie, um Glas zu entfärben, und in Form von Selenverbindungen wird es in der fotografischen Industrie genutzt.

Die Anwendung und Regulation von Selen in Industrie und Landwirtschaft muss verantwortungsvoll geschehen, um die Umwelt und die menschliche Gesundheit nicht zu gefährden, worauf das IMPP hinweisen könnte.

Zusammenfassung

  • Physikalische und chemische Eigenschaften von Selen: Versteht die allotropen Formen, insbesondere metallisches, graues Selen und rote Form; erkennt zudem die üblichen Oxidationszustände von Selen (-2, +4, +6).
  • Selenverbindungen und Reaktionen: Kennt die Parallelen zwischen Selen- und Schwefelverbindungen; beachtet die Umweltrelevanz der Reduktion von toxischen Selenoxiden.
  • Biologische Bedeutung von Selen: Lernt die Rolle von Selen als essentielles Spurenelement in Enzymen und die Auswirkungen von Selenmangel sowie Selenvergiftung.
  • Anwendungsbereiche von Selen: Seid euch bewusst, dass Selen in Elektronik und Glasindustrie eingesetzt wird, und der Einfluss von Selenverbindungen in der Umwelt beachtet werden muss.
  • Analytische Methoden zur Bestimmung von Selen: Begreift die Anwendung und Bedeutung von AAS und ICP-MS in der Detektion und Quantifizierung von Selen.

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Footnotes

  1. Credits Erscheinungsform von Selen Grafik: W. Oelen, Selenium black (cropped), CC BY-SA 3.0↩︎