Chemisches Element · Referenzseite

34Se

Selen

Selen ist Element 34 (Se) in Periode 4, Gruppe 16 und im p-Block. Bei Raumtemperatur ist der Referenzzustand fest. Die Elektronenkonfiguration lautet [Ar] 3d10 4s2 4p4.

Ordnungszahl34

Standard-Atomgewicht78.971(8)

Gruppe16

Periode4

Blockp

Elektronenkonfiguration[Ar] 3d10 4s2 4p4

Elektronenstruktur

Was seine Chemie bestimmt

Die Elemente der Gruppe 16 besitzen sechs Valenzelektronen. Häufig werden zwei Elektronen aufgenommen oder gemeinsam genutzt; bei den schwereren Mitgliedern treten zusätzlich mehrere positive Oxidationsstufen auf.

Die Konfiguration [Ar] 3d10 4s2 4p4 hilft die Bildung von Hydriden, Oxiden, Oxoanionen und zahlreichen kovalenten Verbindungen zu erklären.

Chemische Formen

Verbindungen, Ionen und Materialien

Selen bildet Hydride, Oxide, Halogenide und sauerstoffhaltige Ionen. Die Oxidationsstufe −2 ist für leichtere Chalkogene häufig, während bei schwereren Elementen zusätzliche positive Oxidationsstufen wichtig werden.

Physikalisches Verhalten

Aggregatzustand und Phasenübergänge

Der Referenzzustand von Selen bei Raumtemperatur ist fest. Zu den angegebenen Stoffdaten gehören Dichte: 4.81 g/cm³; Schmelzpunkt: 494.2 K (221.1 °C); Siedepunkt: 958 K (684.9 °C). Messwerte können von Reinheit, Druck, Kristallstruktur oder allotroper Form abhängen.

Vorkommen und Anwendungen

Wo Selen vorkommt und wofür es verwendet wird

Selen kommt in natürlichen Rohstoffen, Mineralen oder chemischen Verbindungen vor und wird technisch unter anderem in Bereichen wie Spezialgläser, Elektronik und Biologie eingesetzt.

In der Praxis

Konkrete Anwendungsbeispiele

Spezialgläser

Verbindungen von Selen werden Spezialgläsern zugesetzt, um optische Eigenschaften, Wärmeausdehnung, Brechungsindex oder chemische Beständigkeit gezielt zu verändern.

Elektronik

Selen wird in elektronischen Bauteilen genutzt, wenn Leitfähigkeit, Halbleitereigenschaften, Korrosionsbeständigkeit oder optisches Verhalten von Vorteil sind.

Biologie

Selen ist in biologischen Systemen Bestandteil von Molekülen, Enzymen oder Ionenhaushalten. Entscheidend ist dabei die konkrete chemische Form, nicht das freie Element.

Position im Periodensystem

Was die Nachbarelemente zeigen

Selen steht in Periode 4, Gruppe 16 und im p-Block. Im dargestellten Ausschnitt liegen links davon Chlor, Arsen; rechts davon Brom, Antimon. Solche Vergleiche zeigen, welche Eigenschaften sich innerhalb einer Periode oder Gruppe regelmäßig verändern und welche Besonderheiten das Element selbst besitzt.

Referenzdaten

Physikalische und atomare Eigenschaften

KlassifikationNichtmetall

Aggregatzustand bei RaumtemperaturFest

Elektronenschalen2 · 8 · 18 · 6

Dichte4.81 g/cm³

Schmelzpunkt494.2 K (221.1 °C)

Siedepunkt958 K (684.9 °C)

Pauling-Elektronegativität2.55

Erste Ionisierungsenergie941 kJ/mol

Elektronenaffinität195 kJ/mol

Die Werte beziehen sich, soweit anwendbar, auf das Element oder das neutrale Atom. Stoffdaten können von allotroper Form, Druck, Reinheit und Messbedingungen abhängen.

Geschichte

Entdeckung und Identifizierung

Die Entdeckung beziehungsweise Identifizierung von Selen wird mit Jöns Jakob Berzelius verbunden. Entdeckung, Isolierung einer reinen Probe und Einordnung über die moderne Ordnungszahl erfolgten historisch nicht immer im selben Schritt.

Isotope und Atomgewicht

Wie die Isotopenzusammensetzung die Zahlen verändert

Das Standard-Atomgewicht beträgt 78.971(8). Es beschreibt die mittlere natürliche Isotopenzusammensetzung terrestrischen Materials und nicht die Masse eines einzelnen Atoms.

Isotope von Selen besitzen dieselbe Protonenzahl, unterscheiden sich aber in der Zahl der Neutronen. Dadurch ändern sich Atommasse und bei radioaktiven Isotopen auch Kernstabilität und Halbwertszeit.

Sicherheit

Umgang und Exposition

Die Gefährdung durch Selen hängt von chemischer Form, Dosis und Aufnahmeweg ab. Element, Ionen und Verbindungen können biologisch sehr unterschiedlich wirken; maßgeblich sind die Sicherheitsdaten der tatsächlich verwendeten Substanz.