Selênio (Se)

O selênio é um elemento não metálico localizado na família 16 da Tabela Periódica e de número atômico 34. Em relação às propriedades químicas, ele é parecido com o enxofre e com o telúrio, os quais ficam acima e abaixo dele na Tabela, respectivamente. Inclusive, antes de ser reconhecido como um novo elemento químico pelo cientista sueco Jacob Berzelius, o selênio foi confundido com o telúrio.

O selênio apresenta três formas alotrópicas distintas, sendo que uma delas possui propriedades fotocondutoras, o que a torna interessante para aplicações em dispositivos eletrônicos. Também possui vasta aplicação no setor industrial e é um nutriente essencial na alimentação humana, auxiliando na manutenção de diferentes processos no organismo.

Na natureza, o selênio é de rara ocorrência, sendo normalmente encontrado em associação com outros minerais contendo enxofre ou telúrio. Por isso, sua obtenção é feita de forma indireta, por meio do aproveitamento de subprodutos de processos industriais.

Leia também: Ametais — conjunto de elementos que se opõem aos dos metais

Resumo sobre o selênio

• Selênio é simbolizado por Se, tem número atômico 34, pertence à família 16 da Tabela Periódica e faz parte dos elementos representativos.

• É classificado como não metal e possui propriedades similares ao enxofre e ao telúrio.

• Possui três formas alotrópicas: vermelha, negra e cinza. Esta possui propriedades semicondutoras.

• Em razão das propriedades semicondutoras, é usado em painéis solares.

• Participa da composição de alguns tipos de vidros e está presente em fotocopiadoras e na área de fotografia, atuando como tonalizante de imagens em preto e branco.

• É um dos nutrientes essenciais à saúde, desempenhando funções de equilíbrio da glândula tireoide, fortalecimento do sistema imune e ação antioxidante.

• Pode ser encontrado em alimentos de origem animal, como carnes, vísceras, frutos do mar e ovos e, também, em fontes vegetais, como no feijão preto, na lentilha e, principalmente, na castanha-do-pará.

• Altas dosagens dele no organismo podem ser tóxicas e manifestar efeitos carcinogênicos e teratogênicos.

• É um elemento raro na natureza, sendo encontrado, geralmente, em associação com minerais que contenham enxofre.

• Sua forma economicamente viável é por meio de processos industriais em que ele seja um subproduto.

Propriedades do selênio

• Símbolo: Se

• Número atômico: 34

• Massa atômica: 78,97 u.m.a.

• Configuração eletrônica: [Ar] 3d¹⁰ 4s² 4p⁴

• Estado físico: sólido (a 20 °C)

• Ponto de fusão: 220,8 °C

• Ponto de ebulição: 685 °C

• Densidade: 4,81 g/cm³ (a 20 °C)

• Eletronegatividade: 2,55

• Série química: elementos representativos

• Localização na Tabela Periódica: grupo 16, período 4, bloco p

• Isótopos: ⁸⁰Se (49,6%), ⁷⁸Se (23,7%), ⁷⁶Se (9,4%), ⁸²Se (8,7%), ⁷⁷Se (7,6%), ⁷⁴Se (0,9%)

Características do selênio

O selênio é um não metal localizado no grupo 16 da Tabela Periódica, mesmo grupo do oxigênio, e possui propriedades químicas similares às do elemento enxofre e telúrio.

O selênio pode existir como um pó vermelho, um cristal cinza ou uma forma vítrea preta em razão de suas diferentes formas alotrópicas ― o que significa que possui diferentes formas moleculares ―, as quais podem se interconverter de acordo com a temperatura.

O selênio vermelho é a forma amorfa e pode ser convertido na forma alotrópica vítrea selênio negro, de coloração preta, aparência brilhante e caráter frágil, por meio de aquecimento rápido. Ambos são isolantes elétricos. Quando o aquecimento do selênio vermelho ocorre de forma lenta, é originado o selênio cinza, forma alotrópica de caráter metálico, com estrutura cristalina, maior estabilidade e propriedade semicondutora.

O selênio cinza manifesta o fenômeno de aumento de condutividade elétrica ao ser exposto à luz, efeito conhecido como fotoelétrico, e, por isso, essa forma alotrópica é amplamente utilizada em dispositivos eletrônicos, como células solares.

O selênio é solúvel em éter, ácido nítrico concentrado e álcalis e não se solubiliza em água e em álcool. Pode formar uma variedade de compostos químicos com o hidrogênio, oxigênio, alumínio e haletos (flúor, cloro, bromo e iodo) em razão de assumir quatro estados de oxidação: -2, +2, +4 e +6.

Leia também: Alotropia — a propriedade de um átomo originar substâncias diferentes

Para que serve o selênio?

O selênio possui uma infinidade de aplicações na área industrial, além de ser um nutriente indispensável ao bom funcionamento do nosso organismo.

Em razão de suas propriedades fotocondutoras, ele é amplamente empregado em células solares ou fotovoltaicas (dispositivos que convertem a luz solar em energia elétrica) e fotocélulas (dispositivos usados para iluminação automática).

Na fabricação de vidros, é empregado como descolorante, também atribui a coloração vermelha a vidros e esmaltes. Em alguns tipos de vidro, tem a função de diminuir a incidência de luz solar nos ambientes.

Na área de fotocópias e fotografia, o selênio era amplamente utilizado, desempenhando a função de tonalizante de imagens em preto e branco. Mesmo que atualmente exista uma tendência da sua substituição por outros elementos, como o silício, essa ainda é uma aplicação relevante para ele.

Além dessas aplicações, o selênio é empregado como aditivo em ligas metálicas, na composição de alguns tipos de dispositivos de armazenamento de energia, na composição de borrachas vulcanizadas a fim de melhorar a resistência mecânica, em certos tipos de inseticidas, e, até mesmo, no tratamento de algumas doenças de pele.

O selênio é um dos nutrientes essenciais a diversos organismos vivos, desempenhando funções importantes no corpo humano, como diminuição dos radicais livres em razão de sua ação antioxidante, resultando em menores chances de desenvolvimento de câncer, doenças do coração e distúrbios do cérebro, como Parkinson e Alzheimer. Além disso, favorece o bom funcionamento dos hormônios da tireoide, eleva a resistência do sistema imunológico, e auxilia na saúde de ossos e articulações.

Como nem sempre é possível suprir a demanda nutricional por meio da alimentação, o selênio pode ser ingerido por meio de suplementos alimentares. Rações animais também podem contê-lo em sua composição, contribuindo para a saúde animal e, inclusive, para a saúde humana por meio da cadeia alimentar. Em suplementos e rações, esse elemento normalmente é disponibilizado sob a forma de selenito de sódio (Na₂SeO₃).

Contudo, o selênio requer uma atenção especial em relação a sua concentração no organismo, devendo estar presente em quantidades relativamente baixas, pois pode apresentar toxicidade em quantidades elevadas, manifestando efeitos carcinogênicos e teratogênicos (má formação de embrião).

Obtenção do selênio

O selênio ocorre de forma natural como elemento-traço em solos, rochas e águas, normalmente em conjunto com o enxofre em alguns minerais, principalmente em sítios vulcânicos.

A extração do selênio da natureza não é economicamente viável, por isso seu aproveitamento normalmente se dá por processos de refinamento eletrolítico do cobre ou da produção de ácido sulfúrico, em que ele é um dos subprodutos; ou, ainda, por meio de fissão nuclear do urânio, processo no qual ele é um dos produtos.

Alimentos ricos em selênio

Em razão de o selênio ser um nutriente essencial ao funcionamento adequado do organismo, é importante conhecer quais são as fontes naturais de obtenção desse elemento, as quais podem ser de origem animal e vegetal.

Alguns alimentos se destacam pelos elevados teores médios de selênio, como:

• mariscos e peixes (atum, sardinha);

• gema de ovo;

• farinha de trigo integral;

• feijão preto;

• lentilha;

• carnes vermelhas e vísceras;

• algumas aves, como o peru.

No Brasil é encontrado um dos alimentos com maior teor de selênio, a castanha-do-pará. Em média, a ingestão de seis a oito unidades dessa castanha é responsável por suprir a quantidade diária recomendada para adultos.

Porém o teor de selênio nesses alimentos pode variar de acordo com o solo em que as plantas são cultivadas, a fonte da água de irrigação e o tipo de alimentação dos animais que fornecerão a carne para a alimentação humana.

Leia também: Toxinas em alimentos de origem vegetal

História do selênio

O elemento selênio foi batizado em homenagem à deusa grega da Lua, Selene. O responsável pela escolha do nome foi o químico sueco Jacob Berzelius, o qual mantinha uma manufatura de ácido sulfúrico em Estocolmo, onde utilizava a pirita (FeS₂) como matéria-prima. No ano de 1817, Berzelius e seu colega de profissão, Johann Gahn, notaram a presença de um sólido avermelhado em um dos frascos utilizados na queima de ácido sulfúrico (H₂SO₄).

Em um primeiro momento, Berzelius descreveu em suas anotações a ocorrência do sólido vermelho, atribuindo-o à presença de telúrio na matéria-prima, elemento químico já conhecido na época. No entanto, ao estudar a amostra encontrada e perceber que ela continha características metálicas combinadas às já conhecidas do enxofre, bem como a aparência semelhante à do telúrio, Berzelius concluiu que se tratava de um novo elemento químico.

O nome selênio foi inspirado no nome do elemento telúrio, o qual faz referência à Terra, e, pela semelhança entre eles, o novo elemento foi batizado em homenagem à Lua.

Contudo, acredita-se que o selênio já havia sido identificado por outros cientistas, como Arnold de Villanova, um alquimista espanhol que havia registrado em suas anotações referências a uma substância que denominou “enxofre vermelho”.