本文へ移動

セレン:性質、用途、生物学的役割と歴史

セレン(Se、原子番号34)は、半導体性と光伝導性をもつカルコゲン元素です。生命に微量必須であり、ガラス、電子機器、太陽光技術に用いられる一方、高用量では有毒です。

セレンは、19世紀初頭に初めて同定された化学元素である。元素記号はSe、原子番号は34である。原子としてのセレンは34個の陽子34個の電子をもち、標準原子量はおよそ78.96である。一般的な定義については、化学元素を参照。

特性と形態

セレンは周期表第16族に属し、硫黄やテルルと同じカルコゲン元素群の一員である。いくつかの同素体があり、半導体として振る舞う光沢のある灰色の金属状形、非晶質の赤色同素体、ガラス状の黒色形が知られる。塊状の元素はもろく、光を受けると導電性が増す。この性質は光伝導性と呼ばれる。

画像ギャラリー

10 画像

存在と生産

自然界でセレンは比較的希少であり、通常は硫化鉱物と結び付いた状態で見いだされる。しばしば銅、鉛、ニッケルの鉱石に伴って存在する。商業用のセレンは一般に、これらの金属硫化物精鉱を精製する際の副産物として回収される。精製セレンの生産量は、主要な工業用金属と比べて少量である。

用途と応用

  • ガラス製造:セレン化合物は、ガラスの脱色や赤色・桃色顔料の製造に用いられる。
  • 電子工学と太陽光発電:セレンの光伝導性は、歴史的に複写機、露出計、整流器、一部の太陽電池で利用されてきた。
  • 冶金と化学:被削性の改善、または化学合成の補助を目的として、合金や化学製品に添加される。
  • 農業と栄養:土壌中のセレンが不足する地域では、少量が飼料または肥料に加えられる。

生物学的役割と毒性

セレンはヒトを含む多くの生物にとって必須の微量元素である。グルタチオンペルオキシダーゼなどのセレノタンパク質の構成成分であり、抗酸化防御および甲状腺ホルモンの代謝に関与する。しかし、食事における欠乏と毒性の間の幅は比較的狭い。過剰摂取はセレン中毒を引き起こし、脱毛、爪のもろさ、神経学的影響などの症状を生じうる。

歴史と注目すべき事項:セレンは1817年にイェンス・ヤコブ・ベルセリウスによって同定された。その名称は、地球にちなむテルルとの化学的な関係から、月を意味するギリシア語の「セレネ」に由来する。硫黄との化学的類似性と、半導体性・光伝導性を併せもつことにより、セレンは化学と材料科学の両方で重要な元素となっている。

より詳細な仕様、安全性データ、産業規格については、専門的な技術資料および規制上の指針を参照する必要がある。

関連項目

著者

AlegsaOnline.com セレン:性質、用途、生物学的役割と歴史

URL: https://ja.alegsaonline.com/art/88662

共有

出典