셀레늄(셀렌, 실리니엄 Selenium, Se)의 성질과 이용
사이언스웨이브
원자번호:34
족:16족(4주기)
원자량:78.96
밀도:(동소체 종류에 따라) 적색은 4.39, 회색은 4.81 g·cm-3
각 전자궤도의 전자 수:2, 8, 18, 6
mp:221℃ / bp:685℃
셀레늄은 적색과 회색 두 가지 동소체(同素體)가 있으며, 적색은 유리 형태의 비결정 고체이고, 회색은 무르면서 청회색을 가진 고체이다.
셀레늄은 스웨덴의 화학자 베르셀리우스(Jons Jakob Berzelius 1779-1848)가 1817년에 처음 발견했다. 베르셀리우스는 돌턴(John Dalton), 라부아지에(Antoine Lavoisier), 보일(Robert Boyle)과 함께 ‘현대 화학의 아버지’로 불린다.
셀레늄은 주기율표에서 산소가 속하는 16족에 포함되므로 황(S), 텔루륨(Te), 폴로늄(Po)과 함께 ‘산소족’(chalcogen)이라 불린다. 셀레늄은 황화광(pyrite)과 같은 광물에 소량 포함된 미량 원소이며, 황이나 구리 등을 생산할 때 부산물로 대부분 얻고 있다.
셀레늄은 광전도체(光傳導體 photoconductor) 성질이 있다. 광전도체란 평소에는 전기를 잘 통하지 않으나, 가시광선, 자외선, 적외선, 감마선 등의 빛을 받으면 뛰어난 전도체가 되는 반도체를 말한다. 셀레늄의 경우, 빛 아래에서는 전도성이 약 1,000배 증가한다. 이런 성질은 빛 탐지에 편리하므로 광전지(photocell)로 만들어 로봇이라든가 자동 점멸등, 광도계(光度計), 광복사기, 태양전지, 사이드와인더 미사일 등에 이용되고 있다. (광전도성 물질 참조)
복사기의 경우, 복사할 원고의 밝은 부분에서는 광도에 따라 일정 양의 광전자가 생기고 어두운 부분은 그대로 있다. 이때 토너의 탄소 가루는 광전자에 의한 정전기에 끌려 농담에 비례한 양만큼 부착하게 된다. 복사지에 묻은 탄소가루는 열처리로 백지에 접착토록 한다.
셀레늄이 처음 발견되었을 때는 인체에 독성(다량의 경우)이 있는 것으로만 알았으나, 오늘날에는 생물의 세포에서 항산화작용을 하고, 비타민 E와 어떤 효소의 작용에 관여하는 미량 영양소의 하나로 알려졌다. 또 머리 비듬 방지에 효과가 있다고 하여 샴푸에 첨가하기도 한다.