18.11.2021

Selen, das Element mit den zwei Seelen

Prof. Wolfgang Hasenpusch , CLB Chemie in Labor und Biotechnik

Die Diskussionen um den Nutzen und den Mangel an dem essenziellen Spurenelement Selen teilt die Fachleute in die Skeptiker und Befürworter von Selen sowie in die Warner vor einem Mangel oder einem Übermaß.

Allein das trägt nicht zu einem klaren Bild über die Funktionen dieses Spurenelements bei. Unzweifelhaft dagegen sind die giftigen und sonstigen Gefahren im Umgang mit Selen und seinen Verbindungen sowie der Inkorporation größerer Mengen.

Das Für und Wider spiegelt sich in den meisten Berichten über dieses Element und Halbmetall, das verschiedene industrielle Bedeutungen hat und in einigen Jahrzehnten knapp zu werden droht.

Also "Spot on" auf das Element Selen, seinen Verbindungen und Eigenschaften, seinem Einsatz in Industrie und Pharmazie sowie seine Bedeutung als Spurenelement.

Das Element

Selen ist ein seltenes Element im Periodensystem der natürlich vorkommenden Metalle, Halbmetalle und Nichtmetalle. Mineralogen zählen die Elemente der sechsten Hauptgruppe mit Sauerstoff, Schwefel, Selen, Tellur sowie dem radioaktiven Polonium nach griechischem Vorbild zu den Chalkogenen, den Erzbildnern. Selen kommt in mehreren Modifikationen vor, die stabilste ist die graue metallähnliche Form [1].

Das Atomgewicht des Selens von 78,971u setzt sich aus einem Gemisch von sechs natürlichen Isotopen zusammen: ⁸⁰Se (49,7 %), ⁷⁸Se (23,6 %), ⁸²Se (9,2 %), ⁷⁶Se (9,0 %), ⁷⁷Se (7,6 %) und ⁷⁴Se (0,9 %). Selen-82, das einzige natürlich vorkommende radioaktive Selen-Isotop, besitzt mit ca. 10²⁰ Jahren eine der längsten derzeitig bekannten Halbwertszeiten. Daneben kennt man noch 22 weitere radioaktive Selen-Isotope.

Abb.1: Selen-Minerale
oben links: gediegene Metallform (Se),
oben rechts: "Clausthalit" (PbSe),
unten links: "Klockmannit, (CuSe),
unten rechts: "Umangit" (Cu₃Se₂).

Das Element Selen (griech.: selene = Mond) wurde 1817 von dem schwedischen Arzt und Chemiker Jöns Jakob Berzelius (1779-1848) im Bleikammerschlamm einer Schwefelsäure-Fabrik entdeckt. Berzelius beschrieb auch erstmals neben Cer und Thorium das Tellur, das er nach dem lateinischen Wort für die Gottheit der Erde "tellus" benannte. In der 16 Kilometer mächtigen Erdhülle konnte Selen nur mit der durchschnittlichen Konzentration von 0,05 ppm analysiert werden, liegt jedoch mit Rang 29 unter den 90 natürlich vorkommenden Elementen noch vor Zirkonium, Brom, Strontium und Arsen [2].

In geringen Mengen ist das Selen in gediegener Form [3] zu finden. Als Selenmineralien sind der "Clausthalit" [4], auch als Selenblei oder Bleiselenid, PbSe, bekannt sowie Ferroselit (FeSe₂), "Klockmannit" (CuSe) [5], "Kullerudit" (NiSe₂), "Naumannit" (Ag₂Se), "Trogtalit" (CoSe₂) und "Umangit" (Cu₂Se₂) [6], zu nennen (Abbildung 1).

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