Selen là một nguyên tố thiết yếu có vai trò quan trọng trong cơ thể sống và ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp. Bài viết này yeuhoahoc.edu.vn sẽ cùng các bạn khám phá những khía cạnh chính của Seleni, từ tính chất hóa học đến tầm quan trọng trong đời sống hàng ngày.

Giới thiệu về nguyên tố Selen

 

Định nghĩa

Selen, với tên tiếng Anh là “Selenium” và ký hiệu hóa học Se, là nguyên tố hóa học có số nguyên tử là 34. Là một thành viên của nhóm chalcogen trong bảng tuần hoàn, Selen được biết đến với các tính chất hóa học tương tự như lưu huỳnh và tellurium, và nó đóng một vai trò thiết yếu trong sinh học của nhiều sinh vật.

Lịch sử hình thành nguyên tố 

Selen được phát hiện vào năm 1817 bởi Jöns Jacob Berzelius và Johann Gottlieb Gahn khi họ đang nghiên cứu lưu huỳnh trong các chất thải từ quá trình sản xuất axit sulfuric. Ban đầu, họ tưởng lầm Seleni là tellurium, nhưng sau đó Berzelius nhận ra rằng đây là một nguyên tố hoàn toàn mới.

1817: Jöns Jacob Berzelius, nhà hóa học người Thụy Điển, đã phát hiện ra seleni trong quá trình sản xuất axit sulfuric từ quặng pyrit.

1873: Seleni được sử dụng trong sản xuất kính màu.

Đầu thế kỷ 20: Seleni được sử dụng trong các thiết bị điện tử như bộ chỉnh lưu và tế bào quang điện.

Thập niên 1950: Vai trò sinh học của seleni được phát hiện.

Ngày nay: Seleni được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, bao gồm y học, dinh dưỡng, công nghiệp và nông nghiệp.

Tầm quan trọng của nguyên tố Seleni trong đời sống:

Nguyên tố Selen và vị trí trong bảng tuần hoàn hóa học

Nhóm  Chu kỳ Nguyên tử khối (u) Khối lượng riêng g/cm3  Nhiệt độ nóng chảy (K9) Nhiệt độ bay hơi

K

 Nhiệt dung riêng

J/g.K 

 Độ âm điện Tỷ lệ trong vỏ Trái Đất

mg/kg
4 78,96(3) 4,809 453 958 0,321 2,55 0,05 4

Tính chất của nguyên tố Selen

Tính chất vật lý

Tính chất hóa học

Một số hợp chất quan trọng của Selen

Ứng dụng của nguyên tố Selen

 

Selen có nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau, bao gồm:

Y học

Dinh dưỡng

Công nghiệp

Nông nghiệp

Một số ứng dụng cụ thể của Selen

Lưu ý:

Điều chế và sản xuất nguyên tố Selen

Điều chế

Điều chế trong phòng thí nghiệm:

Phương pháp khử:

Một phần của quy trình này bao gồm việc chuyển đổi Seleni thành dạng dioxide, sau đó được khử bằng axit sunfuric và Hydrogen:

SeO2 + 2SO2 + 2H2O → Se + 2H2SO4

SeO2 + 4H3PO2 + 2H2O → Se + 4H3PO3

Phương pháp điện phân:

SeO2 + 4H+ + 4e- → Se + 2H2O

Điều chế trong công nghiệp

Quy trình tinh chế từ quặng đồng:

Trong công nghiệp, Seleni thường được tinh chế từ bùn anốt, một sản phẩm phụ của quá trình tinh chế đồng điện phân. Seleni được tách ra từ bùn này thông qua một loạt các quá trình hóa học và điện hóa.

Phương pháp nung nóng:

Na2Se → Se + 2Na

Phương pháp khử:

SeO2 + 2SO2 + 2H2O → Se + 2H2SO4

Sản xuất

Tinh chế

Seleni thu được từ các quy trình công nghiệp thường cần được tinh chế thêm để loại bỏ tạp chất. Quy trình này có thể bao gồm chưng cất, kết tinh lại, hoặc các phương pháp điện hóa khác để đảm bảo độ tinh khiết cao cần thiết cho ứng dụng cụ thể.

Chưng cất

Trong một số trường hợp, Seleni có thể được tinh chế hơn nữa thông qua chưng cất chân không để loại bỏ các tạp chất có điểm sôi cao hơn.

Selen được sản xuất chủ yếu từ bùn anode trong quá trình tinh luyện đồng. Bùn anode chứa selenide đồng, được nung nóng để thu hồi selen. Selen cũng được sản xuất từ quặng sulfide, quặng kim loại và khí thải công nghiệp.

Quy trình sản xuất selen:

  1. Quặng selen được nghiền mịn và nung nóng để loại bỏ tạp chất.
  2. Selen được chiết xuất từ quặng bằng phương pháp axit hóa hoặc nung chảy.
  3. Selen được tinh chế bằng phương pháp điện phân hoặc kết tủa.
  4. Selen được đóng gói và vận chuyển đến nhà máy sản xuất.

Tồn tại và khai thác nguyên tố Selen

Tồn tại

Selen là một nguyên tố phi kim, được tìm thấy trong tự nhiên với số nguyên tử 34 và ký hiệu Se. Selen tồn tại dưới dạng quặng selenide, selenat và selenit. Selen cũng được tìm thấy trong một số loại đá và đất.

Khai thác

Selen được khai thác từ hai nguồn chính:

Vấn đề an toàn khi sử dụng nguyên tố Selen

Selen là một vi chất dinh dưỡng thiết yếu cho con người và động vật, nhưng nó có thể gây độc

Liều lượng selen an toàn:

Nguy cơ ngộ độc selen:

Nguyên nhân ngộ độc selen:

Cách phòng ngừa ngộ độc selen:

Nếu bạn nghĩ rằng bạn có thể bị ngộ độc selen, hãy đến gặp bác sĩ ngay lập tức.

Lưu ý:

Chất lượng và phương thức cung cấp nguyên tố Selen

Chất lượng

Selen có thể được tìm thấy trong nhiều dạng khác nhau, bao gồm:

Chất lượng của selen phụ thuộc vào độ tinh khiết và hàm lượng selen.

Selen nguyên tố có độ tinh khiết cao nhất.

Selenua natri, selenit natri và selenat natri là những dạng selen phổ biến được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp.

Selen hữu cơ là dạng selen dễ hấp thu nhất đối với cơ thể con người.

Phương thức cung cấp

Selen có thể được cung cấp cho cơ thể bằng nhiều cách khác nhau, bao gồm:

Thực phẩm: Selen có thể được tìm thấy trong nhiều loại thực phẩm, bao gồm thịt, cá, trứng, ngũ cốc và các loại hạt. Hàm lượng selen trong thực phẩm có thể thay đổi tùy thuộc vào loại đất nơi trồng thực phẩm.

Bổ sung selen: Selen có thể được bổ sung dưới dạng viên nang, viên nén hoặc dung dịch.

Tiêm selen: Selen có thể được tiêm tĩnh mạch hoặc tiêm bắp trong trường hợp cần thiết.

Lựa chọn phương thức cung cấp selen:

Trên đây là toàn bộ những kiến thức cơ bản về nguyên tố Seleni mà chúng tôi đã tổng hợp. Hãy cùng đọc và khám phá thêm về chủ đề này!

Chúng tôi hy vọng rằng bài viết đã cung cấp cho bạn cái nhìn tổng quan và sâu sắc về nguyên tố Seleni. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi hoặc muốn tìm hiểu thêm, đừng ngần ngại để lại comment dưới đây nhé!