Hva vet vi om selen? På skolens kjemitimer ble vi fort alt at selen er et kjemisk grunnstoff, vi kunne løse ulike kjemiske ligninger og observere reaksjoner med dets deltagelse. Men det er så mange grunnstoffer i det periodiske systemet at det er umulig å dekke hele mengden informasjon. Derfor er alt oppgitt ganske kort.
I denne artikkelen kan du bli kjent med elementet som heter "selen" i detalj. Hva er det, hva er dets egenskaper, hvor i naturen kan dette elementet finnes og hvordan brukes det i industrien. I tillegg er det viktig å vite hvilken effekt det har på kroppen vår.
Hva er selen
Selen (grunnstoff Selen) er et kjemisk grunnstoff, en analog av svovel, som tilhører den 16. gruppen (i henhold til den tidligere klassifiseringen - til den 6.) i det periodiske systemet. Atomnummeret til grunnstoffet er 34, og atommassen er 78,96. Grunnstoffet viser hovedsakelig ikke-metalliske egenskaper. I naturen er selen et kompleks av seks isotoper som vanligvis følger med svovel. Det vil si at den finnes på steder der svovel utvinnes. Så, det mystiske selenet -hva er det og hvorfor er det så verdifullt? Den har mange nyttige egenskaper.
Historien til oppdagelsen av selen
Dette kjemiske grunnstoffet ble oppdaget av den svenske kjemikeren og mineralogen Jöns Jakob Berzelius i 1817.
I den vitenskapelige litteraturen er det en historie om oppdagelsen av mineralet, fort alt av forskeren selv.
Han sier at han på den tiden, sammen med en annen forsker ved navn Johan Gottlieb Gan (som ble kjent som oppdageren av mangan og studerte dets egenskaper), forsket på en metode for å produsere svovelsyre i byen Gripsholm.
I løpet av laboratorieforsøk med svovelsyre ble det funnet røde utfellinger med en blanding av en lysebrun nyanse av stoffet. Ved interaksjon med et blåserør kom en lett, sjelden lukt fra sedimentære materialer og en blyperle ble dannet. Berlin-forsker Martin Klaproth hevdet at tilstedeværelsen av en karakteristisk lukt indikerer tilstedeværelsen av tellur. En kollega av Berzelius bemerket også at i gruvene der dette svovelet for syre utvinnes (i Falun), kjennes også en lignende lukt.
I håp om å finne et sjeldent, nylig oppdaget metall (tellur) i løsning, begynte forskere å studere sedimentet mer detaljert, men til ingen nytte. Etter at Berzelius samlet alle produktene som hadde samlet seg over flere måneder for å oppnå svovelsyre ved å brenne svovel, og begynte også å utforske.
Forskning har vist at et nytt, tidligere ukjent grunnstoff har lignende egenskaper som tellur, men er det ikke. Så det periodiske systemet fikk et nytt grunnstoff- selen.
Opprinnelsen til elementnavn
Historien om opprinnelsen til navnet på det nye elementet er ganske interessant. Det periodiske systemet til Mendeleev definerer det nye grunnstoffet som selen (Se). Den har fått navnet sitt fra navnet på vår naturlige satellitt.
Opprinnelig, i russiske publikasjoner, ble grunnstoffet k alt "selen" (i det tiende året av XIX århundre). Senere, etter 1835, ble navnet "selen" tatt i bruk.
egenskaper til selen
Selenformel – Se. Smeltepunktet til stoffet er 217 (α-Se) og 170–180 grader Celsius (β-Se), og det koker ved en temperatur på 6850.
Oksydasjonen sier at selen viser i reaksjonene: (-2), (+2), (+4), (+6), det er motstandsdyktig mot luft, oksygen, vann, s altsyre og fortynnet svovelsyre syre.
Løser opp i høykonsentrasjon av salpetersyre, vannvann, løser seg lenger i alkalisk miljø med oksidasjon.
former av selen
Det er to modifikasjoner av selen:
- Krystallinsk (monoklin selen a- og b-former, sekskantede selen g-former).
- Amorfe (pulveraktige, kolloidale og glassaktige former av selen).
Modifikasjon av amorft rødt selen. Hva det er? En av de ustabile elementmodifikasjonene. Pulveriserte og kolloidale former av selen oppnås ved å redusere stoffet fra en løsning av selensyre H2SeO3.
Svart glassaktig selen kan oppnås ved å varme opp et element av enhver modifikasjon til en temperatur220 grader Celsius med rask avkjøling.
Heksagon alt selen har en grå farge. Denne modifikasjonen, den mest stabile termodynamisk, kan også oppnås ved oppvarming til smeltepunktet med ytterligere avkjøling til en temperatur på 180-210 grader Celsius. Det er nødvendig å tåle et slikt temperaturregime i noen tid.
Seleniumoksid
Det er en rekke oksider som dannes ved samspillet mellom selen og oksygen: SeO2, SeO3, SeO, Se 2O5. Samtidig er SeO2 og SeO3 selenanhydrider (H2SeO3) og selensyre (H2SeO4) syrer, som danner selenitt- og selenats alter. SeO2 (svært løselig i vann) og er den mest stabile.
Interessante eksperimenter på selen
Før du starter eksperimenter med dette elementet, er det verdt å huske at alle forbindelser med selen er giftige, så det er nødvendig å ta alle sikkerhetstiltak, for eksempel bruke verneutstyr og utføre reaksjoner i et avtrekksskap.
Fargen på selen vises i en hyggelig reaksjon. Hvis svoveldioksid, som er et godt reduksjonsmiddel, føres gjennom en kolbe med selensyre, vil den resulterende løsningen bli gul, deretter oransje og til slutt blodrød.
Svak løsning vil gjøre det mulig å få amorft kolloid alt selen. Hvis konsentrasjonen av selensyre er høy, vil et rødt til rødbrun pulver falle ut under reaksjonen. Dette vilamorf pulverisert selen elementær form.
For å bringe et stoff til en glassaktig tilstand, er det nødvendig å varme det opp og avkjøle det kraftig. Fargen vil endres til svart, men den røde nyansen kan bare sees hvis du ser på lyset.
Krystallinsk monoklinisk selen vil være litt vanskeligere å få tak i. For å gjøre dette, ta en liten mengde rødt pulver og bland med karbondisulfid. Det er nødvendig å koble en tilbakeløpskjøler til beholderen med blandingen og koke i 2 timer. Snart vil det begynne å dannes en lys oransje væske med en liten grønnfarge, som sakte må fordampes i en beholder under filterpapir.
Bruk av selen
Selen ble først brukt i keramikk- og glassindustrien. Dette er hva "Handbook of Rare Metals" fra 1965-utgaven forteller oss om.
Selen tilsettes glassmassen for å misfarge glasset, for å eliminere den grønnaktige fargen, som gir en innblanding av jernforbindelser. For å få rubinglass i glassindustrien brukes en forbindelse av selen og kadmium (cadmoselite CdSe). Ved produksjon av keramikk gir kadmoselitt en rød farge og flekker også emaljer.
Litt selen brukes som fyllstoff i gummiindustrien og også i stålindustrien for å gjøre de resulterende legeringene finkornet.
Det meste av halvlederteknologi er laget med selen. Dette var hovedårsaken til økningen i kostnadene for et slikt stoff,som selen. Prisen økte fra $3,3 til $33 per kilo i henholdsvis 1930 og 1956.
Kostnaden for selen på verdensmarkedet i 2015 var $68 per 1 kg. Mens i 2012 kostet et kilo av dette metallet rundt 130 dollar per kilo. Etterspørselen etter selen (prisen bekrefter dette) faller på grunn av høyt tilbud.
Stoffet er også mye brukt i produksjon av fotografisk utstyr.
Tilstedeværelse av selen i menneskekroppen
Kroppen vår inneholder cirka 10-14 milligram av dette stoffet, som i større grad er konsentrert i organer som lever, nyrer, hjerte, milt, testikler og sædstrenger hos menn, samt i kjernene av celler.
Behovet til menneskekroppen for et slikt sporstoff som selen er lavt. Kun 55-70 mikrogram for voksne. Maksimal daglig dose anses å være 400 mikrogram. Imidlertid er det en sykdom k alt Keshan sykdom som oppstår når dette elementet er mangelfullt. Fram til rundt 60-tallet ble selen ansett som et giftig stoff som har en negativ effekt på menneskekroppen. Men etter en detaljert studie ble de motsatte konklusjonene trukket.
Ofte, når et patologisk seleninnhold oppdages, kan leger foreskrive spesielle preparater som inneholder en kombinasjon av sink-selen-magnesium, stoffer som i kombinasjon vil kompensere for mangelen i kroppen. Selvfølgelig ikke utelukkende matvarer som inneholder selen.
Effekt på kroppen
Selen spiller en svært viktig rolle i prosessenvitale funksjoner til organismen:
- det aktiverer immunsystemet - "stimulerer" leukocytter til mer aktivt å påvirke skadelige mikroorganismer (virus);
- forsinker aldringsprosessen i kroppen;
- reduserer risikoen for arytmi, plutselig koronardød eller anoksi ved å bremse kolesteroloksidasjonen;
- akselererer blodstrømmen til hjernen, aktiverer mental aktivitet, lindrer symptomer på blues og depresjon (tretthet, sløvhet, depresjon og rastløshet);
- bremser utviklingen av kreftceller med antioksidantegenskaper;
- selen bekjemper aktivt frie radikaler;
- ved interaksjon med vitamin E fungerer som et anti-inflammatorisk middel.
Selvfølgelig kan man ikke ignorere en så viktig egenskap ved et sporstoff som hjelp i kampen mot farlige virus: HIV/AIDS, hepatitt, Ebola.
På grunn av tilstedeværelsen av selen, dveler viruset inne i cellen; stoffet hindrer spredning av viruset i hele kroppen. Men hvis det ikke er nok selen, fungerer ikke funksjonen som den skal.
Inntak av selen i kombinasjon med jod vil bidra til å stoppe den progressive skjoldbruskkjertelsykdommen (tyroksinmangel), og i noen tilfeller stimulere regresjonen av sykdommen (oftere hos barn).
Selen brukes også i medisin for å forebygge diabetes, da det akselererer forbruket av glukose i kroppen.
Medikamentet med vitaminer kan skrives ut til gravide. Det hjelper å takle symptomene på toksikose, lindre tretthet ogvil muntre deg opp.
Seleniummangel
Hvorfor kan det mangle et slikt stoff som selen i kroppen? Hva er det - "mangel på selen" og hvordan håndtere det? Faktisk er dette en ubehagelig sykdom, til tross for at den forekommer ganske sjelden.
Det er viktig å vite at den verste fienden til dette stoffet selvfølgelig er karbohydrater - stivelsesholdige, søte. I kombinasjon med dem absorberes selen svært dårlig av kroppen, og dette kan føre til mangel.
Hva er tegnene på mangel? Først og fremst bør det bemerkes at med en mangel på selen, vil effektiviteten og det generelle humøret reduseres.
Mangel på selen svekker immunforsvaret, som et resultat av at kroppen blir mer mottakelig for ulike sykdommer, både psykiske og fysiske.
Også, med en mangel på dette stoffet i kroppen, blir prosessen med assimilering av vitamin E forstyrret.
De viktigste tegnene på selenmangel er: smerter i muskler og ledd, for tidlig tretthet, anemi, forverrede sykdommer i nyrer og bukspyttkjertel.
Men hvis du kjenner noen av symptomene, bør du ikke i noe tilfelle selvmedisinere med medisiner. Sørg for å besøke en lege og konsultere om behovet for å ta visse medisiner. Ellers kan du uavhengig forårsake et overskudd av selen, noe som er verre i noen tilfeller. For eksempel, hvis en person med kreft tar selen ukontrollert, kan det hende at kjemoterapi (kjemoterapi) ikke virker.
Overflødig selen
Metning med selen har også en negativ effekt på kroppen. Hovedtegnene på overskudd er: skade på hår og negler, skade på tenner, tretthet og permanente nervesammenbrudd, tap av matlyst, utseende av eksem, leddgikt, samt gulhet og avskalling av huden.
Men hvis du ikke jobber ved selengruveanlegg, eller ikke bor i nærheten av steder der dette stoffet utvinnes, så kan du ikke være redd for overflødig selen i kroppen.
Mat rik på selen
Mest av alt selen finnes i kjøtt og lever - svinekjøtt, biff, kylling, ande- eller kalkunlever. For eksempel inneholder 100 gram kalkunlever 71, og svinekjøtt – 53 mikrogram selen.
100 gram blekksprutkjøtt inneholder 44,8 mikrogram selen. Kostholdet bør også inneholde matvarer som reker, rød fisk, egg, mais, ris, bønner, byggryn og linser, hvete, erter, brokkoli, inaktiv bakegjær (behandlet med vann oppvarmet til 60 grader). Ikke glem nøtter – pistasjnøtter, mandler, valnøtter og peanøtter inneholder også selen, om enn i små mengder.
Det er også verdt å huske at stoffet går tapt under matforedling, hermetikk og kraftfôr inneholder halvparten så mye selen som fersk mat. Derfor, når det er mulig, er det nødvendig å innta så mange ferske matvarer med selen som mulig.