El selenio es un elemento químico no metálico de símbolo Se y número atómico 34. Es un calcógeno. Sus formas incluyen un polvo rojo amorfo, un material vítreo negro y una forma metálica gris similar al azufre.
El selenio es un metaloide del grupo 16 que presenta los estados de oxidacion -2, +4 y +6, siendo el +4 y el +6 los mas estables. Su electronegatividad de 2,55 (escala de Pauling) le configura como un elemento con propiedades intermedias entre metales y no metales, ligeramente mas no metalico que el sulfuro. Su enlace predominante es el covalente, con tendencia a formar dos enlaces dirigidos angularmente. Excepciones: el selenio gris cristalino presenta propiedades semiconductor, con capacidad de aumentar su conductividad ante la luz (efecto fotoconductivo).
Se + 2 NaOH -> Na2SeO3 + H2O
El selenio reacciona con base fuerte caliente formando selenito de sodio, mostrando el comportamiento anfotero del selenio en ambiente basico.
Se + 2 HNO3 -> H2SeO3 + 2 NO2
El selenio reacciona con acido nítrico concentrado, oxidandose a selenito, un oxidos de selenio estable.
Se + 2 H2O -> H2Se + O2 (posteriormente H2SeO3, con oxigeno)
El selenio reacciona con oxigeno a altas temperaturas formando oxidos de selenio, que posteriormente reaccionan con el agua para dar ácido selenioso.
| Compuesto | Fórmula | Uso o importancia |
|---|---|---|
| Selenuro de zinc | ZnSe | Semiro material semiconductor; usado en diodos, transistores y emisores de luz |
| Selenuro de cadmio | CdSe | Semiro semiconductor; empleado en fotocélulas, pantallas y pigmentos rojizos |
| Ácido selenioso | H2SeO3 | Compuesto en estado de oxidacion +4; precursor de sales y compuestos de selenio |
| Ácido selanico | H2SeO4 | Compuesto en estado de oxidacion +6; fuerte oxidante y precursor de sales de selenato |
El selenio natural esta compuesto por seis isotopos estables: el selenio-74 (74Se, 0,89 %), el selenio-76 (76Se, 9,37 %), el selenio-77 (77Se, 7,63 %), el selenio-78 (78Se, 23,77 %), el selenio-80 (80Se, 49,61 %) y el selenio-82 (82Se, 8,73 %). El mas abundante es el 80Se. Los tres primeros son estables, los tres ultimos son estables; el 82Se tiene una vida util muy larga (medio vida ~ 10^20 años). No existen isótopos radiactivos de relevancia ambiental; su abundancia constante lo hace un referente estable en analisis cuantitativos por espectrometria de masas.
El selenio es relativamente raro en la corteza terrestre, con una concentracion de unos 0,05 ppm. Aparece combinado, principalmente en el selenuro de cobre (Cu2Se) y en la cifrito (SeO3). Se obtiene como subproducto del refinado del cobre, en los residuos de las operaciones de minería. Las principales reservas se encuentran en la Union Rusia, Canadá, Estados Unidos, Zimbabue y Chile. El selenio nunca aparece libre en la naturaleza: siempre esta combinado con otros elementos en minerales. Las plantas selenizas acumulan selenio de forma volumétrica en suelos con alto contenido de selenio (zonas de China, Dakota del Sur, Zimbabue).
El selenio fue descubierto en 1817 por el quimico sueco Jons Jacob Berzelius, quien lo identificó por accidente en la industria de la sacarosa de Humboldt, Suecia. Berzelius noto que la sustancia compartia propiedades de los metales y de los no metales; lo bautizo como 'selenium', del griego 'selene' (la luna), en referencia a su similitud con el sulfuro. Su descubrimiento es considerado una de las primeras aplicaciones de la quimica analitica en la industria quimica.
El selenio se utiliza en materiales semiconductor para dispositivos fotoconductivos, en fotocélulas y en dispositivos de reproduccion de imagenes. Tambien se incorpora a ciertas aleaciones para mejorar la conductividad y la resistencia a la corrupcion, y en algunas formulationes industrial donde es necesario un material con propiedades opticas y electricas especializadas.
Los compuestos de selenio se emplean en fabricacion de vidrios de color (tonalidades rojizas o neutralizacion de matices verdes), en paneles fotovoltaicos de alta eficiencia, en fotocélulas fotoconductoras para sensores de luz y en algunos componentes de electroluminiscencia. Los selenuros de cadmio (CdSe, junto con CdTe) son utilizados en celdas solares de pelicula delgada.
El selenio es un elemento esencial en travas pequeñas cantidades para los seres vivos. Forma parte de las selenoproteinas, un grupo de proteínas que incorporan el aminoácido selenocisteína. Algunas de ellas participan en la regulacion del estado de oxidacion de las celulas y en la proteccion frente a determinados daños oxidativos. Otras intervienen en el metabolismo de las hormonas tiroideas. La presencia de selenio modifica las propiedades quimicas del centro activo de estas proteínas, permitiendo determinadas reacciones biológicas. Su función depende de incorporarse en formas quimicas específicas, no simplemente de estar presente como elemento. La deficiencia de selenio puede causar problemas de salud, mientras que en exceso es tóxico.
El selenio es tóxico en dosis altas, especialmente en forma de compuestos inorgánicos. La exposición a vapores de selenio puede irritar los ojos, las vías respiratorias y el sistema digestivo. El selenio metalico es estable y no reacciona facilmente, pero los compuestos inorgánicos son tóxicos. El telurio y el selenio se excretan principalmente a traves del metabolismo, pero la habitud de exposición debe controlarse mediante ventilacion adecuada, proteccion respiratoria y guantes. El selenio debe manipularse en areas ventiladas, con equipo de proteccion personal adecuado y control riguroso de la exposicion ambiental.
El selenio no se degrada en el medio ambiente y su acumulacion puede afectar a suelos y aguas superficiales. Los vertidos industriales de compuestos de selenio pueden ser peligrosos para la vida acuatica. Los sistemas de filtración y las tecnologias de manejo de residuos adecuadas son esenciales para prevenir la contaminación. El selenio en aleaciones metalicas es considerado un compuesto estable y seguro cuando se usa de forma adecuada. Las zonas con alto contenido de selenio en suelos naturales pueden ser peligrosas para los ecosistemas si la vegetacion absorbe demasiado selenio.
Algunas formas del selenio presentan fotoconductividad, una propiedad por la que su conductividad electrica aumenta al recibir luz. La energia luminosa facilita que se generen portadores de carga capaces de transportar corriente. Este fenomeno desperto interes en el desarrollo de fotocelulas, sensores de luz y dispositivos de reproduccion de imagenes. Aunque muchas de estas aplicaciones han sido sustituidas por tecnologias mas modernas, la fotoconductividad del selenio sigue siendo un ejemplo destacado de la relacion entre luz y electricidad.
El selenio presenta varias formas estructurales, conocidas como alótropos, cuyas propiedades ópticas son diferentes. Algunas variedades amorfas muestran tonos rojizos, mientras que el selenio gris cristalino tiene un aspecto oscuro y un comportamiento semiconductor. Estas diferencias se deben a la organización de sus átomos y a la forma en que su estructura electrónica interactúa con la luz. Por eso, el color del selenio no es único: depende de la forma concreta del material y de las condiciones en las que se encuentra.
Determinados compuestos de selenio se incorporan al vidrio para modificar su color y sus propiedades opticas. Segun la composicion y las condiciones de fabricacion, pueden contribuir a obtener tonalidades rojizas o neutralizar matices verdosos provocados por otras impurezas. El efecto no depende exclusivamente de la cantidad de selenio, sino tambien de su forma quimica y del resto de componentes presentes. Por eso, los fabricantes ajustan cuidadosamente la formulation para conseguir una apariencia uniforme y las caracteristicas visuales requeridas.
El selenio presenta propiedades fotoconductoras que permiten transformar cambios en la iluminacion en variaciones de una senal electrica. Esta caracteristica se aprovechó en tecnologias historicas de reproduccion de imagenes y continúa siendo relevante en determinados sistemas especializados de deteccion. En algunos dispositivos de radiografia digital, por ejemplo, una capa de selenio amorfo puede convertir directamente los rayos X en cargas electricas, sin necesidad de primero una conversion a luz visible. Este mecanismo se conoce como conversion directa y permite registrar imagenes con detectores diseñados para ese fin.
El selenio forma parte de las selenoproteínas, un grupo de proteinas que incorporan el aminoácido selenocisteína. Algunas de ellas participan en la regulacion del estado de oxidación de las celulas y en la protección frente a determinados daños oxidativos. Otras intervienen en el metabolismo de las hormonas tiroideas. La presencia de selenio modifica las propiedades químicas del centro activo de estas proteinas, permitiendo determinadas reacciones biológicas. Su función depende de incorporarse en formas químicas específicas, no simplemente de estar presente como elemento.
El selenio y el azufre pertenecen al mismo grupo de la tabla periodica y comparten algunas caracteristicas quimicas, pero no se comportan de manera identica. El selenio es mas polarizable y sus enlaces presentan propiedades distintas, lo que influye en la estabilidad y reactividad de sus compuestos. Ademas, el selenio puede incorporarse a proteinas en forma de selenocisteína, mientras que el azufre aparece en aminoácidos como la cisteína y la metionina. Estas diferencias afectan tanto a la quimica inorganica como a procesos biologicos.
La selenocisteína es un aminoácido que contiene selenio en lugar del azufre presente en la cisteína. Se incorpora a determinadas proteinas mediante un mecanismo celular especializado, distinto del utilizado para la mayoria de los aminoácidos. Su atomo de selenio puede facilitar reacciones quimicas importantes, especialmente aquellas relacionadas con la transferencia de electrones. Aunque se parece estructuralmente a la cisteína, sus propiedades quimicas son diferentes. Esta diferencia permite que ciertas enzimas realicen funciones que dependen de la reactividad característica del selenio.
Principales fuentes consultadas: PubChem, Royal Society of Chemistry, NIST, IUPAC. Última revisión: noviembre de 2026.