VOORKOMEN 5.10-6 % van de aardkost (tot 16 km diepte) bestaat uit seleen; het is het 69e element in rangorde van voorkomen. Men treft het aan in zwavelhoudende ertsen van zware metalen (bijvoorbeeld pyriet, FeS2 - soms slechts 0,001 %) en in zeldzame mineralen als: berzelianiet | Cu2Se | clausthaliet | PbSe | crooksiet | Cu2(Tl,Ag)Se7 | naumanniet | Ag2Se | tiemanniet | HgSe |
WINGEBIEDEN De belangrijkste wingebieden liggen in Japan, Canada, Rusland en de Verenigde Staten van Amerika. Een flink deel van het geproduceerde seleen wordt gewonnen via het anodeslib van de nikkel-, koper- en loodbereiding, restanten bij de productie van zwavelzuur en stof uit elektrostatische (rook)gasreinigers.
NAAM De naam is afgeleid van het Griekse woord selènè, dat maan betekent. De elementen seleen en telluur werden in dezelfde periode ontdekt. Telluur werd genoemd naar de aarde (Latijn: tellus). Vanwege de grote overeenkomst in eigenschappen tussen beide elementen en het feit dat ze steeds samen werden aangetroffen, werd de naam van het andere element toen afgeleid van de maan, die ook onlosmakelijk met de aarde is verbonden.
ONTDEKKING Seleen werd door J.J. Berzelius en J.J. Gahn in 1817 ontdekt in het materiaal dat bij de zwavelzuurbereiding in de lodenkamers was achtergebleven. Bij de bereiding werd zwavel gebruik dat verkregen was uit (koper)pyriet afkomstig uit de Falun-mijnen (Zweden). Nadat eerst telluur in het residu was aangetoond, werd later een nieuw element gevonden.
BEREIDING VROEGER Vrij zuiver seleen werd verkregen door verhitting van ammoniumselenaat, gevolgd door sublimatie.
BEREIDING NU Het anodeslib dat ontstaat bij bereiding van koper door elektrolyse bevat 3 - 25 % seleen en 1 - 8 % telluur. Het materiaal wordt verbrand in aanwezigheid van soda, waardoor het aanwezige seleen en telluur wordt omgezet in seleniet en selenaat, respectievelijk telluriet en telluraat, bijvoorbeeld: Cu2Se + Na2CO3 + 2 O2 → 500 °C → 2 CuO + Na2SeO3 + CO2 Door toevoegen van zwavelzuur aan het verkregen mengsel slaat TeO2 neer en blijft het seleniet in oplossing. Na filtratie wordt SO2 doorgeleid, waarbij seleen wordt gevormd: H2SeO3 + 2 SO2 + H2O → Se + 2 H2SO4 Het verkregen seleen is redelijk zuiver (99,5 - 99,9 %) maar kan verder gezuiverd worden door vacuümdestillatie of door omzetting in H2Se (bij 650 °C), gevolgd door ontleding bij 1.000 °C. Ook kan seleenhoudend materiaal worden uitgeloogd met kaliumcyanideoplossing, waarna - na affiltreren - zoutzuur wordt toegevoegd. De wereldproductie bedraagt ongeveer 2.100 ton per jaar, waarvan 100 ton via hergebruik van drums uit kopieerapparatuur en laserprinters. België is één van de belangrijkste producenten van seleen.
TOEPASSINGEN EN TOELICHTING Belichtingsmeter Het elektrische geleidingsvermogen van seleen is sterk afhankelijk van de hoeveelheid licht die er op valt. In het volle daglicht is het geleidingsvermogen ca. 1.000 x zo groot als in het donker. Hiervan wordt gebruik gemaakt bij de belichtingsmeter. Het geleidingsvermogen is een maat voor de lichtsterkte van het opvallende licht.
Kopieerapparaat Zie 33 – Arseen – laserprinter
Infraroodoptiek Zie 31 - Gallium - infrarooddetector
Glaskleuring De pigmentstof die gebruikt wordt om rood glas te maken is de dubbelverbinding cadmiumsulfoselenide (CdS.CdSe). Deze pigmentstof is verkrijgbaar met een wisselende hoeveelheid cadmiumselenide, de stof die kleurbepalend is. Met 90 % ontstaat een dieprode tot violette kleur, met 60 % een roze tot rode kleur en met 30 % een oranje kleur. Het glas bestaat uit 68,5 % siliciumdioxide (SiO2), 6,3 % boortrioxide (B2O3), 11 % zinkoxide (ZnO), 12 % natriumoxide (Na2O) en water. Deze glassoort is hittebestendig. De pigmentstof wordt ook gebruikt voor het roodkleuren van plexiglas en polycarbonaatglas, dat dient voor autoachterlichten en verkeerslichten. Als cadmiumselenide of -sulfoselenide in zeer geringe hoeveelheden (ca. 10 - 15 gram/ton) wordt toegevoegd aan glas, is het kleurloos; het neutraliseert de groene kleur die wordt veroorzaakt door de aanwezige ijzerverbindingen.
Antiroos shampoo Als medicinale antiroosshampoo wordt een suspensie met ca. 2,4 % seleensulfide (SeS2) gebruikt. Seleensulfide (merknaam: Selsum®) gaat haaruitval tegen.
VERDERE TOEPASSINGEN Toepassingen als niet-ontleedbare stof (element) of als legering: foto-elektrische cel in alarmapparaat, fototelegrafie, radar, geluidsfilmapparaat (grijs Se) gaszuivering halfgeleider in gelijkrichter (diode) o.m. voor oplaadbare batterij (grijs Se) katalysator voor de vetharding materiaalonderzoek (gammastralen van 75Se) metallurgie (verbeteren van de verwerkingseigenschappen) roestvrij staal, chroomstaal, automaten staal seleenkoper (koper met 0,5 % Se)
Toepassingen als ontleedbare stof (verbinding): desinfecterende zeep | SeS2 | diode | div. seleniden | geneeskunde controle op de aanmaak van bloedplaatjes | 75 Se-verbindingen | behandeling van seborreïsche conjunctivitis | SeS2 (Sulfo-Selenium®) | tegen Se-gebrek | Se-gist | katalysator voor het vulcaniseren van rubber | CdSe | Se-diethyldithiocarbamaat, | Se(S2CN(C2H5O)2)4 | kunstmest (toevoeging) | div. Se-verbindingen | pigment in plastic, verf, inkt, email | CdSe | | CdS | smeermiddel (toevoeging) | MoSe2 | | SeO2 | transistor | div. seleniden | veevoeder (toevoeging) | Na2SeO3 | vuurwerk (reductiemiddel) | SeS2 | zonnecel | div.seleniden; CuInSe2 |
|