Licht omzetten in elektriciteit met de lucht van radijsjes

1 dag geleden 1

21 polopaarden vielen plotseling dood neer voor een kampioenschap in Florida, in 2009. Ze stortten in toen ze uit de trailer geladen werden voor de polowedstrijd, schreef The Guardian. Sommige paarden (à 100.000 dollar per stuk) stierven vrijwel meteen, andere overleden uren later. De polowereld stond voor een raadsel. Besmet water of voedsel? Vergif? Onderzoek wees op een overdosis seleen. Een paar uur voor de wedstrijd kregen de paarden het mineraal toegediend in een injectie samen met enkele andere vitaminen en mineralen, maar in een te hoge dosis. Volgens de dierenarts in Florida was de hoeveelheid seleen in het bloed van de paarden tien tot vijftien keer hoger dan normaal. Seleen draagt in kleine hoeveelheden bij aan het spierherstel, bij een overdosis kan het de bloedvaten verwijden, waardoor er geen bloed meer naar het hart stroomt. De paarden raakten in shock en overleden.

De Zweedse scheikundigen Jöns Jacob Berzelius en Johan Gottlieb Gahn ontdekten het element in 1817 in restmateriaal van zwavelzuurbereiding. Ze waren mede-eigenaren van een zwavelzuurfabriek in Gripsholm, Zweden, die pyriet als grondstof gebruikte. In eerste instantie dacht Berzelius dat hij telluur gevonden had, dat ruim twintig jaar daarvoor ontdekt was. De geur van radijsjes die bij verwarming ervan vrijkwam zette hem op het verkeerde been: zo ruikt telluur ook.

Bij nader inzien bleek het echter om een nieuw element te gaan. Vanwege de gelijkenis met telluur – dat naar de Romeinse godin van de aarde vernoemd is – noemde Berzelius het nieuwe element naar de Griekse godin van de maan: Selene. Seleen lijkt op zwavel, waar het direct onder staat in de zuurstofgroep van het periodiek systeem. In elementaire vorm kent seleen verschillende verschijningen, afhankelijk van de temperatuur: als baksteenrood poeder, een glasachtig zwart vast materiaal en een grijs metaalachtige vorm. Seleen wordt vaak als bijproduct gewonnen tijdens de verwerking van koper- en nikkelerts. Ook in bepaalde zeldzame mineralen komt het voor.

Seleen is als sporenelement onmisbaar voor de mens. Een menselijk lichaam bevat gemiddeld 14 milligram seleen. Het beschermt als antioxidant cellen en rode bloedlichaampjes tegen beschadiging, maakt zware metalen die in voeding voor kunnen komen minder giftig en het is belangrijk voor een goede werking van de schildklier. Tegelijkertijd is seleen in te hoge doses giftig – zie de paarden. Ook veel seleenverbindingen, zoals het gasvormige waterstofselenide, zijn toxisch. Een overschot kan leiden tot seleenvergiftiging, met symptomen als haarverlies, huiduitslag en nagelafbraak. Een overschot komt volgens het Voedingscentrum niet vaak voor, hoewel het met paranoten wel oppassen is: met drie paranoten krijg je al meer seleen binnen dan de bovengrens van 255 microgram per dag die in Europa geldt.

De belangrijkste industriële toepassing van seleen is tegenwoordig als toevoeging aan glas. Sommige seleniumverbindingen ontkleuren glas, anderen geven het juist een diepe rode kleur. Seleen beschikt daarnaast over fotovoltaïsche eigenschappen: het zet licht om in elektriciteit. In vol daglicht is het geleidingsvermogen ongeveer duizend keer groter dan in het donker. Vanwege die eigenschappen wordt het onder andere gebruikt in zonnepanelen.

Lees het hele artikel