셀레늄

 

 주기율표 제6B족에 속하는 산소족원소의 하나. 원소기호 : Se 원자번호 : 34 원자량 : 78.96 녹는점 : 144℃(결정) 끓는점 : 684.8℃ 비중 : 4.4(결정) 셀렌이라고도 한다. 1817년 J.J.베르셀리우스가 연실황산 제조공장의 연실니(鉛室泥) 속에 있는 적색물질에서 발견하여, 달을 뜻하는 그리스어 selene을 따서 명명하였다. 즉, 이에 앞서 발견된 텔루르(지구를 뜻하는 라틴어 tellus에 유래한다)에 수반하여 산출되는 데서 지구와 달을 대응시킨 것이라고 하며, 또 연소할 때 달빛과 비슷한 푸른색을 띤 빛을 발하는 데서 유래하였다고도 한다. 【존재】 지상에 널리 분포하는데 그 양은 극히 적다. 황화물에 수반하여 금속의 셀렌화물로서 산출되며, 또 적색을 띤 천연산 황에는 비교적 다량으로 함유되어 있다. 유리상태로 산출되는 경우도 있다. 클라크수 제70위이다. 【성질】 많은 동소체가 있는데, 주요한 것으로는 회색의 금속셀렌, 적색의 결정셀렌, 흑색의 유리상셀렌의 3종이 있다. 모두 물에 녹지 않으며, 또 융해하여 액체가 되면 적갈색이 되고, 기체가 되면 암갈색이 된다. 금속셀렌은 다른 동소체를 200∼300℃로 가열하면 생기는 육방정계의 결정인데, 이황화탄소에 약간 녹는다. 빛을 조사(照射)하면 조도(照度)에 따라 전기전도도가 증가하는데, 특히 적색광이 유효하다. 결정셀렌은 셀렌화합물을 아황산가스로 환원시키면 생기는 단사정계의 결정으로서, 비중 4.42, 녹는점 144℃이다. 준안정상태에 있어 금속셀렌으로 변하기 쉬우며, 이황화탄소에 녹아 적색이 된다. 유리상셀렌은 융해셀렌을 급랭하면 생기며, 단단하고 잘 부서진다. 【제조법】 공업적인 주요 원료는 구리의 전기분해 제련시에 생기는 양극니(陽極泥) 및 황산 제조시에 생기는 연진(煙塵)인데, 이것들을 소다회(탄산나트륨무수물)·황산 등으로 배소하여 함유되어 있는 셀렌을 이산화셀렌의 형태로 승화 등에 의하여 분리시킨다. 분리된 이산화셀렌을 물에 녹인 다음 아황산가스를 불어넣어 환원시켜 셀렌을 분리한다. 이산화셀렌의 상태에서 승화·정제를 몇 번 되풀이하면, 순도 99.9% 정도의 것을 얻을 수 있다. 순도를 더 높일 때는 아셀렌산용액으로 만든 다음 이온교환수지 등을 사용하여 정제한다. 【용도】 반도체의 재료로서 중요하며, 전 생산량의 약 40%가 셀렌정류기에, 약 20%가 적색유리에 사용되는 외에, 광전지·약품·고무 경화제·안료·증감제·합금·부유선광에서의 기포제 등으로 사용된다.