Vad vet vi om selen? På skolans kemilektioner fick vi veta att selen är ett kemiskt grundämne, vi kunde lösa olika kemiska ekvationer och observera reaktioner med dess deltagande. Men det finns så många element i det periodiska systemet att det är omöjligt att täcka hela mängden information. Därför anges allt ganska kortfattat.
I den här artikeln kan du bekanta dig med elementet som kallas "selen" i detalj. Vad är det, vilka egenskaper har det, var i naturen kan detta element hittas och hur används det i industrin. Dessutom är det viktigt att veta vilken effekt det har på vår kropp.
Vad är selen
Selen (grundämne Selen) är ett kemiskt grundämne, en analog av svavel, som tillhör den 16:e gruppen (enligt den tidigare klassificeringen - till den 6:e) i det periodiska systemet. Grundämnets atomnummer är 34, och atommassan är 78,96. Grundämnet uppvisar övervägande icke-metalliska egenskaper. I naturen är selen ett komplex av sex isotoper som vanligtvis följer med svavel. Det vill säga, det finns på platser där svavel bryts. Så, det mystiska selenet -vad är det och varför är det så värdefullt? Den har många användbara egenskaper.
Historien om upptäckten av selen
Detta kemiska grundämne upptäcktes av den svenske kemisten och mineralogen Jöns Jakob Berzelius 1817.
I den vetenskapliga litteraturen finns en historia om upptäckten av mineralet, berättad av vetenskapsmannen själv.
Han säger att han vid den tiden, tillsammans med en annan forskare vid namn Johan Gottlieb Gan (som blev känd som upptäckaren av mangan och studerade dess egenskaper), undersökte en metod för att framställa svavelsyra i staden Gripsholm.
Under laboratorieförsök med svavelsyra hittades röda fällningar med en blandning av en ljusbrun nyans av ämnet. När det interagerar med ett blåsrör utstrålades en lätt, sällsynt lukt från sedimentära material och en blypärla bildades. Berlin-forskaren Martin Klaproth hävdade att närvaron av en karakteristisk lukt indikerar närvaron av tellur. En kollega till Berzelius noterade också att i gruvorna där detta svavel för syra bryts (i Falun), känns en liknande lukt också.
I hopp om att hitta en sällsynt, nyligen upptäckt metall (tellur) i lösning började forskare studera sedimentet mer i detalj, men utan resultat. Efter att Berzelius samlat in alla produkter som hade samlats under flera månader för att få svavelsyra genom att bränna svavel, och började också utforska.
Forskning har visat att ett nytt, tidigare okänt grundämne har liknande egenskaper som tellur, men är det inte. Så det periodiska systemet fick ett nytt grundämne- selen.
Ursprung till elementnamn
Berättelsen om ursprunget till namnet på det nya elementet är ganska intressant. Mendelejevs periodiska system definierar det nya grundämnet som selen (Se). Den har fått sitt namn från namnet på vår naturliga satellit.
Inledningsvis, i ryska publikationer, kallades elementet "selen" (på tionde åren av XIX-talet). Senare, efter 1835, antogs namnet "selen".
egenskaper hos selen
Selenformel – Se. Ämnets smältpunkt är 217 (α-Se) och 170–180 grader Celsius (β-Se), och det kokar vid en temperatur av 6850.
Oxidationen säger att selen uppvisar i reaktionerna: (-2), (+2), (+4), (+6), det är resistent mot luft, syre, vatten, s altsyra och utspädd svavelsyra syra.
Löser sig i hög koncentration av salpetersyra, aqua regia, löser sig längre i alkalisk miljö med oxidation.
Former av selen
Det finns två modifieringar av selen:
- Kristallin (monoklin selen a- och b-former, hexagonala selen g-former).
- Amorf (pulverformiga, kolloidala och glasartade former av selen).
Modifiering av amorft rött selen. Vad det är? En av de instabila elementmodifikationerna. Pulverformade och kolloidala former av selen erhålls genom att reducera ämnet från en lösning av selensyra H2SeO3.
Svart glasaktigt selen kan erhållas genom att värma ett element av valfri modifiering till en temperatur220 grader Celsius med snabb kylning.
Hexagon alt selen har en grå färg. Denna modifiering, den termodynamiskt mest stabila, kan även erhållas genom uppvärmning till smältpunkten med ytterligare kylning till en temperatur av 180-210 grader Celsius. Det är nödvändigt att tåla en sådan temperaturregim under en tid.
Selenoxid
Det finns ett antal oxider som bildas genom växelverkan mellan selen och syre: SeO2, SeO3, SeO, Se 2O5. Samtidigt är SeO2 och SeO3 selenanhydrider (H2SeO3) och seleniska (H2SeO4) syror, som bildar selenit- och selenats alter. SeO2 (mycket lösligt i vatten) och är den mest stabila.
Intressanta experiment på selen
Innan du börjar experimentera med detta element är det värt att komma ihåg att alla föreningar med selen är giftiga, så det är nödvändigt att vidta alla säkerhetsåtgärder, till exempel bära skyddsutrustning och utföra reaktioner i ett dragskåp.
Färgen på selen framträder i en trevlig reaktion. Om svaveldioxid, som är ett bra reduktionsmedel, passeras genom en kolv med selensyra, blir den resulterande lösningen gul, sedan orange och slutligen blodröd.
Svag lösning gör det möjligt att erhålla amorft kolloid alt selen. Om koncentrationen av selensyra är hög, kommer ett rött till rödbrunt pulver att falla ut under reaktionen. Det här kommer attamorf pulveriserad selen i elementär form.
För att få ett ämne till ett glasartat tillstånd är det nödvändigt att värma det och kyla det kraftigt. Färgen kommer att ändras till svart, men den röda nyansen kan bara ses om du tittar på ljuset.
Kristallint monokliniskt selen kommer att vara lite svårare att få tag på. För att göra detta, ta en liten mängd rött pulver och blanda med koldisulfid. Det är nödvändigt att ansluta en återloppskylare till kärlet med blandningen och koka i 2 timmar. Snart kommer en ljusorange vätska med en lätt grön nyans att börja bildas, som långsamt måste avdunstas i en behållare under filterpapper.
Användning av selen
Selen användes först i keramik- och glasindustrin. Detta är vad "Handbook of Rare Metals" från 1965 års upplaga berättar om.
Selen tillsätts i glasmassan för att missfärga glaset, för att eliminera den grönaktiga nyansen som ger en inblandning av järnföreningar. För att erhålla rubinglas i glasindustrin används en förening av selen och kadmium (cadmoselite CdSe). Vid tillverkning av keramik ger cadmoselite den en röd färg och färgar även emaljer.
Lite selen används som fyllmedel i gummiindustrin och även inom stålindustrin för att göra de resulterande legeringarna finkorniga.
Det mesta av halvledarteknologin är gjord med selen. Detta var huvudorsaken till ökningen av kostnaderna för ett sådant ämne,som selen. Priset ökade från $3,3 till $33 per kilo 1930 respektive 1956.
Kostnaden för selen på världsmarknaden 2015 var 68 USD per 1 kg. Medan 2012 ett kilo av denna metall kostade cirka 130 dollar per kilogram. Efterfrågan på selen (priset bekräftar detta) faller på grund av stort utbud.
Ämnet används också i stor utsträckning vid tillverkning av fotoutrustning.
Närvaro av selen i människokroppen
Vår kropp innehåller cirka 10-14 milligram av detta ämne, som i större utsträckning koncentreras till organ som lever, njurar, hjärta, mjälte, testiklar och spermasträngar hos män, såväl som i kärnorna av celler.
Människokroppens behov av ett sådant spårämne som selen är lågt. Endast 55-70 mikrogram för vuxna. Den maximala dagliga dosen anses vara 400 mikrogram. Det finns dock en sjukdom som kallas Keshans sjukdom som uppstår när detta element är bristfälligt. Fram till omkring 60-talet ansågs selen vara ett giftigt ämne som har en negativ effekt på människokroppen. Men efter en detaljerad studie drogs motsatta slutsatser.
Ofta, när en patologisk selenh alt upptäcks, kan läkare ordinera speciella preparat som innehåller en kombination av zink-selen-magnesium, ämnen som i kombination kommer att kompensera för dess brist i kroppen. Naturligtvis inte uteslutande livsmedel som innehåller selen.
Effekt på kroppen
Selen spelar en mycket viktig roll i processenorganismens vitala funktioner:
- det aktiverar immunförsvaret - "stimulerar" leukocyter för att mer aktivt påverka skadliga mikroorganismer (virus);
- saktar ned åldrandeprocessen i kroppen;
- minskar risken för arytmi, plötslig kranskärlsdöd eller anoxi genom att bromsa kolesteroloxidationen;
- accelererar blodflödet till hjärnan, aktiverar mental aktivitet, lindrar symtom på depression och depression (trötthet, letargi, depression och rastlöshet);
- bromsar utvecklingen av cancerceller med antioxidantegenskaper;
- aktivt selen bekämpar fria radikaler;
- när interaktion med vitamin E fungerar som ett antiinflammatoriskt medel.
Naturligtvis kan man inte ignorera en så viktig egenskap hos ett spårämne som hjälp i kampen mot farliga virus: HIV/AIDS, hepatit, Ebola.
På grund av närvaron av selen dröjer viruset kvar i cellen; ämne förhindrar spridningen av viruset i hela kroppen. Men om det inte finns tillräckligt med selen, fungerar inte dess funktion korrekt.
Intag av selen i kombination med jod hjälper till att stoppa den progressiva sköldkörtelsjukdomen (tyroxinbrist), och i vissa fall stimulerar sjukdomens regression (oftare hos barn).
Selen används även inom medicin för att förebygga diabetes, eftersom det påskyndar kroppens konsumtion av glukos.
Läkemedlet med vitaminer kan förskrivas till gravida kvinnor. Det hjälper till att hantera symptomen på toxicos, lindra trötthet ochkommer att muntra upp dig.
Selenbrist
Varför kan det saknas ett sådant ämne som selen i kroppen? Vad är det - "brist på selen" och hur man hanterar det? Faktum är att detta är en obehaglig sjukdom, trots att den förekommer ganska sällan.
Det är viktigt att veta att den här substansens värsta fiende är, naturligtvis, kolhydrater - stärkelseh altiga, söta. I kombination med dem absorberas selen mycket dåligt av kroppen och detta kan leda till brist på selen.
Vilka är tecknen på brist? Först och främst bör det noteras att med en brist på selen kommer effektiviteten och det allmänna humöret att minska.
Brist på selen försvagar immunförsvaret, vilket gör att kroppen blir mer mottaglig för olika sjukdomar, både psykiska och fysiska.
Också, med en brist på detta ämne i kroppen, avbryts processen för assimilering av vitamin E.
De huvudsakliga tecknen på selenbrist är: smärta i muskler och leder, för tidig trötthet, anemi, förvärrade sjukdomar i njurar och bukspottkörtel.
Men om du känner något av symtomen ska du inte i något fall självmedicinera med medicin. Var noga med att besöka en läkare och rådfråga om behovet av att ta vissa läkemedel. Annars kan du självständigt orsaka ett överskott av selen, vilket är värre i vissa fall. Till exempel, om en person med cancer tar selen okontrollerat, kanske kemoterapi (kemoterapi) inte fungerar.
Överskott av selen
Mättnad med selen har också en negativ effekt på kroppen. De främsta tecknen på ett överskott är: skador på hår och naglar, skador på tänderna, trötthet och permanenta nervsammanbrott, aptitlöshet, uppkomst av dermatit, artrit, samt gulhet och skalning av huden.
Men om du inte arbetar vid selenbrytningsanläggningar, eller inte bor nära platser där detta ämne bryts, kan du inte vara rädd för överskott av selen i kroppen.
Matar rika på selen
Mest av allt selen finns i kött och lever - fläsk, nötkött, kyckling, anka eller kalkonlever. Till exempel innehåller 100 gram kalkonlever 71 och fläsk - 53 mikrogram selen.
100 gram bläckfiskkött innehåller 44,8 mikrogram selen. Dessutom bör kosten innehålla livsmedel som räkor, röd fisk, ägg, majs, ris, bönor, korngryn och linser, vete, ärtor, broccoli, inaktiv bagerijäst (behandlad med vatten uppvärmt till 60 grader). Glöm inte nötter – pistagenötter, mandel, valnötter och jordnötter innehåller också selen, om än i små mängder.
Det är också värt att komma ihåg att ämnet går förlorat vid livsmedelsbearbetning, konserver och koncentrat innehåller hälften så mycket selen som färska livsmedel. Därför, när det är möjligt, är det nödvändigt att konsumera så många färska livsmedel med selen som möjligt.
