原子序数 34 · 非金属
硒 Se
别名: Selenium
硒是一种非金属,光照在它上面时,其导电性会急剧上升,这一特性促成了光电池和复印机的诞生。它也是人体必需的微量营养素,但“太少”与“太多”之间的距离很窄,因此适量至关重要。
主要性质
| 原子序数 | 34 |
|---|---|
| 原子量 | 78.971 (CIAAW 2024 简化标准原子量) |
| 分类 | 非金属 |
| 族 | 16 |
| 周期 | 4 |
| 区 | p |
| 物态(25 °C,1 atm) | 固态 |
| 熔点 | 493.65 K (220.5 °C) |
| 沸点 | 958 K (684.9 °C) |
| 密度 | 4.809 g/cm³ |
| 电负性(鲍林标度) | 2.55 |
| 原子半径(范德华半径) | 190 pm |
| 第一电离能 | 9.752 eV |
| 电子亲和能 | 2.021 eV |
| 氧化态 | +6, +4, -2 |
| 发现 | 1817 |
电子排布
- 简写
- [Ar]4s2 3d10 4p4
- 完整
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p4
- 各电子层电子数
- 2 · 8 · 18 · 6
轨道表示式
在周期表中的位置
发现历史
1817年,瑞典化学家永斯·雅各布·贝采利乌斯与约翰·戈特利布·甘恩合作,研究了一家硫酸厂铅室中的红色沉积物。起初他们以为那是碲,但更仔细的分析表明这是一种新元素。
1873年,英国电报工程师威洛比·史密斯注意到,硒棒在光照下电阻大幅下降。这种光电导性很快就被用于早期的光传感器、实验性的图像传输装置和摄影测光表。
到20世纪中叶,涂有无定形硒的感光鼓已成为静电复印——即办公室复印机背后的干式复印工艺——的核心。后来有机光导体取代了它,但硒至今仍用于医院的数字X射线探测器。
名称由来
贝采利乌斯以希腊语中的月亮 selene 为这种元素命名。它的化学近亲碲是以拉丁语中的地球 tellus 命名的,于是这位新伙伴得到了一个“月亮”的名字。元素符号为 Se。中文“硒”以石字旁加“西”字,取其读音。
主要用途
- 玻璃:硒能掩盖铁杂质造成的绿色色调,使玻璃脱色;它也用于制造红色和古铜色调的玻璃。
- 冶金:在电解法生产锰时加入硒。
- 电子与能源:铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池和平板X射线探测器都依赖硒。
- 农业与健康:在缺硒地区,硒被添加到化肥和动物饲料中;二硫化硒是一些去屑洗发水的有效成分。
同位素
天然硒有六种同位素。硒-74、-76、-77、-78和-80是稳定的,而硒-82会发生双β衰变,半衰期约为10²⁰年。硒-80含量最多,接近总量的一半。人工同位素硒-75半衰期约120天,用于工业伽马射线探伤,也用于一项检测胆汁酸吸收的医学试验。
日常生活中
人体利用硒合成硒蛋白,包括谷胱甘肽过氧化物酶等抗氧化酶。克山病是一种在中国东北缺硒地区发现的心肌疾病,与膳食缺硒密切相关。
硒摄入过量会导致硒中毒,出现脱发、指甲脱落和呼气带有大蒜味等症状。巴西坚果的硒含量异常高,每天大量食用可能超过安全上限。补充剂应控制在推荐剂量之内。海产品、蛋类、肉类和谷物是常见的膳食来源。
小知识
- 由于电阻会随光照变化,硒曾被用于早期的摄影测光表。
- 一些被称为“聚硒植物”的植物会富集大量的硒,以致放牧的动物可能中毒。
- 硒有多种同素异形体,包括红色的无定形硒和外观像金属的灰硒。
同族元素 (16)
数据来源 · 性质:PubChem Periodic Table(美国 NIH/NLM 公开数据)· 原子量:CIAAW 2024 简化标准原子量 · 名称:Wikidata(CC0),韩文名称遵循大韩化学会。获取日期 2026-09-23。