Apa yang kita tahu tentang selenium? Pada pelajaran kimia sekolah, kami diberitahu bahawa selenium adalah unsur kimia, kami boleh menyelesaikan pelbagai persamaan kimia dan memerhati tindak balas dengan penyertaannya. Tetapi terdapat begitu banyak unsur dalam jadual berkala sehingga mustahil untuk menampung keseluruhan jumlah maklumat. Oleh itu, semuanya dinyatakan secara ringkas.
Dalam artikel ini, anda boleh berkenalan dengan unsur yang dipanggil "selenium" secara terperinci. Apakah itu, apakah sifatnya, di manakah unsur ini boleh ditemui dan bagaimana ia digunakan dalam industri. Selain itu, adalah penting untuk mengetahui kesannya terhadap tubuh kita.
Apakah itu selenium
Selenium (elemen Selenium) ialah unsur kimia, analog sulfur, yang tergolong dalam kumpulan ke-16 (mengikut klasifikasi awal - hingga ke-6) jadual berkala. Nombor atom unsur ialah 34, dan jisim atom ialah 78.96. Unsur ini mempamerkan kebanyakannya sifat bukan logam. Secara semula jadi, selenium adalah kompleks enam isotop yang biasanya mengiringi sulfur. Iaitu, ia ditemui di tempat-tempat di mana sulfur dilombong. Jadi, selenium misteri -apakah itu dan mengapa ia sangat berharga? Ia mempunyai banyak ciri berguna.
Sejarah penemuan selenium
Unsur kimia ini ditemui oleh ahli kimia dan mineralogi Sweden Jöns Jakob Berzelius pada tahun 1817.
Dalam kesusasteraan saintifik terdapat kisah tentang penemuan mineral, yang diceritakan oleh saintis itu sendiri.
Dia mengatakan bahawa pada masa itu dia, bersama seorang lagi saintis bernama Johan Gottlieb Gan (yang terkenal sebagai penemu mangan dan mengkaji sifatnya), sedang menyelidik kaedah untuk menghasilkan asid sulfurik di bandar Gripsholm.
Dalam menjalankan eksperimen makmal dalam asid sulfurik, mendakan merah ditemui dengan campuran warna coklat muda bahan tersebut. Apabila berinteraksi dengan sumpitan, bau yang ringan dan jarang terpancar daripada bahan sedimen dan manik plumbum terbentuk. Saintis Berlin Martin Klaproth berpendapat bahawa kehadiran bau ciri menunjukkan kehadiran telurium. Rakan sekerja Berzelius juga menyatakan bahawa di lombong di mana sulfur untuk asid ini dilombong (di Falun), bau yang serupa turut dirasai.
Berharap untuk menemui logam (tellurium) yang jarang ditemui dalam larutan, saintis mula mengkaji sedimen dengan lebih terperinci, tetapi tidak berjaya. Selepas Berzelius mengumpul semua produk yang terkumpul selama beberapa bulan untuk mendapatkan asid sulfurik dengan membakar sulfur, dan juga mula meneroka.
Penyelidikan telah menunjukkan bahawa unsur baharu yang tidak diketahui sebelum ini mempunyai sifat yang serupa dengan tellurium, tetapi tidak. Jadi jadual berkala mendapat elemen baru- selenium.
Asal nama unsur
Kisah asal usul nama unsur baharu itu agak menarik. Jadual berkala Mendeleev mentakrifkan unsur baru sebagai Selenium (Se). Ia mendapat namanya daripada nama satelit semula jadi kami.
Pada mulanya, dalam penerbitan Rusia, unsur itu dipanggil "selenium" (pada tahun kesepuluh abad XIX). Kemudian, selepas 1835, nama "selenium" telah diterima pakai.
Sifat selenium
Formula selenium – Se. Takat lebur bahan ialah 217 (α-Se) dan 170–180 darjah Celsius (β-Se), dan ia mendidih pada suhu 6850.
Pengoksidaan menyatakan bahawa selenium mempamerkan dalam tindak balas: (-2), (+2), (+4), (+6), ia tahan terhadap udara, oksigen, air, asid hidroklorik dan sulfurik cair asid.
Larut dalam asid nitrik berkepekatan tinggi, aqua regia, larut lebih lama dalam persekitaran beralkali dengan pengoksidaan.
Bentuk selenium
Terdapat dua pengubahsuaian selenium:
- Crystalline (bentuk selenium monoklinik a dan b, bentuk g selenium heksagon).
- Amorfus (bentuk serbuk, koloid dan berkaca selenium).
Pengubahsuaian selenium merah amorfus. Apa ini? Salah satu pengubahsuaian elemen yang tidak stabil. Bentuk serbuk dan koloid selenium diperoleh dengan mengurangkan bahan daripada larutan asid selenious H2SeO3.
Selenium vitreous hitam boleh diperolehi dengan memanaskan unsur sebarang pengubahsuaian kepada suhu220 darjah Celsius dengan penyejukan pantas.
Selenium heksagon mempunyai warna kelabu. Pengubahsuaian ini, yang paling stabil secara termodinamik, juga boleh diperolehi dengan memanaskan hingga takat lebur dengan penyejukan selanjutnya kepada suhu 180-210 darjah Celsius. Anda perlu menahan rejim suhu sedemikian untuk beberapa lama.
Selenium oksida
Terdapat beberapa oksida yang terbentuk melalui interaksi selenium dan oksigen: SeO2, SeO3, SeO, Se 2O5. Pada masa yang sama, SeO2 dan SeO3 ialah selenium anhidrida (H2SeO3) dan selenik (H2SeO4) asid, yang membentuk garam selenit dan selenate. SeO2 (sangat larut dalam air) dan paling stabil.
Percubaan menarik tentang selenium
Sebelum memulakan eksperimen dengan unsur ini, perlu diingat bahawa mana-mana sebatian dengan selenium adalah beracun, jadi anda perlu mengambil semua langkah keselamatan, contohnya, memakai peralatan perlindungan dan menjalankan tindak balas dalam tudung wasap.
Warna selenium muncul dalam reaksi yang menyenangkan. Jika sulfur dioksida, yang merupakan agen penurun yang baik, disalurkan melalui kelalang dengan asid selenous, larutan yang terhasil akan bertukar menjadi kuning, kemudian oren, dan akhirnya merah darah.
Pelarutan yang lemah akan memungkinkan untuk memperoleh selenium koloid amorfus. Jika kepekatan asid selenous adalah tinggi, maka semasa tindak balas, serbuk merah hingga merah marun akan memendakan. Ini akanbentuk unsur selenium serbuk amorf.
Untuk membawa bahan ke dalam keadaan berkaca, perlu memanaskannya dan menyejukkannya dengan mendadak. Warna akan bertukar kepada hitam, tetapi warna merah hanya boleh dilihat jika anda melihat cahaya.
Selenium monoklinik kristal akan menjadi lebih sukar untuk diperolehi. Untuk melakukan ini, ambil sedikit serbuk merah dan campurkan dengan karbon disulfida. Ia perlu menyambungkan kondenser refluks ke kapal dengan campuran dan rebus selama 2 jam. Tidak lama lagi, cecair oren muda dengan warna hijau sedikit akan mula terbentuk, yang perlu disejat perlahan-lahan dalam bekas di bawah kertas penapis.
Penggunaan selenium
Selenium pertama kali digunakan dalam industri seramik dan kaca. Inilah yang diceritakan oleh "Buku Panduan Logam Nadir" edisi 1965.
Selenium ditambah pada jisim kaca untuk mengubah warna kaca, untuk menghilangkan warna kehijauan, yang memberikan campuran sebatian besi. Untuk mendapatkan kaca delima dalam industri kaca, sebatian selenium dan kadmium (cadmoselite CdSe) digunakan. Dalam penghasilan seramik, kadmoselit memberikannya warna merah dan juga mengotorkan enamel.
Sedikit selenium digunakan sebagai pengisi dalam industri getah dan juga dalam industri keluli untuk membuat aloi yang dihasilkan berbutir halus.
Kebanyakan teknologi semikonduktor dibuat menggunakan selenium. Ini adalah sebab utama peningkatan kos bahan sedemikian,seperti selenium. Harga meningkat daripada $3.3 kepada $33 sekilo pada tahun 1930 dan 1956 masing-masing.
Kos selenium di pasaran dunia pada tahun 2015 ialah $68 setiap 1 kg. Manakala pada tahun 2012 sekilogram logam ini berharga kira-kira $130 sekilogram. Permintaan untuk selenium (harga mengesahkan ini) jatuh kerana bekalan yang tinggi.
Bahan ini juga digunakan secara meluas dalam pembuatan peralatan fotografi.
Kehadiran selenium dalam tubuh manusia
Tubuh kita mengandungi kira-kira 10-14 miligram bahan ini, yang tertumpu pada tahap yang lebih besar dalam organ seperti hati, buah pinggang, jantung, limpa, buah zakar dan kord spermatik pada lelaki, serta dalam nukleus daripada sel.
Keperluan tubuh manusia untuk unsur surih seperti selenium adalah rendah. Hanya 55-70 mikrogram untuk orang dewasa. Dos harian maksimum dianggap 400 mikrogram. Walau bagaimanapun, terdapat penyakit yang dipanggil penyakit Keshan yang berlaku apabila unsur ini kekurangan. Sehingga kira-kira 60-an, selenium dianggap sebagai bahan toksik yang mempunyai kesan negatif pada tubuh manusia. Tetapi selepas kajian terperinci, kesimpulan sebaliknya dibuat.
Selalunya, apabila kandungan selenium patologi dikesan, doktor boleh menetapkan persediaan khas yang mengandungi gabungan zink-selenium-magnesium, bahan yang, dalam kombinasi, akan menggantikan kekurangannya dalam badan. Sudah tentu, tidak termasuk makanan yang mengandungi selenium.
Kesan pada badan
Selenium memainkan peranan yang sangat penting dalam prosesfungsi penting organisma:
- ia mengaktifkan sistem imun - "merangsang" leukosit untuk lebih aktif menjejaskan mikroorganisma berbahaya (virus);
- melambatkan proses penuaan dalam badan;
- mengurangkan risiko aritmia, kematian koronari mengejut atau anoksia dengan melambatkan pengoksidaan kolesterol;
- mempercepatkan aliran darah ke otak, mengaktifkan aktiviti mental, melegakan simptom biru dan kemurungan (keletihan, kelesuan, kemurungan dan keresahan);
- melambatkan perkembangan sel kanser dengan sifat antioksidan;
- selenium secara aktif melawan radikal bebas;
- apabila berinteraksi dengan vitamin E bertindak sebagai agen anti-radang.
Sudah tentu, seseorang tidak boleh mengabaikan sifat penting unsur surih sebagai bantuan dalam memerangi virus berbahaya: HIV/AIDS, hepatitis, Ebola.
Disebabkan kehadiran selenium, virus itu kekal di dalam sel; bahan menghalang penyebaran virus ke seluruh badan. Tetapi jika selenium tidak mencukupi, maka fungsinya tidak berfungsi dengan baik.
Pengambilan selenium dalam kombinasi dengan iodin akan membantu menghentikan penyakit tiroid progresif (kekurangan tiroksin), dan dalam beberapa kes merangsang regresi penyakit (lebih kerap pada kanak-kanak).
Juga dalam perubatan, selenium digunakan untuk mencegah diabetes, kerana ia mempercepatkan pengambilan glukosa oleh badan.
Ubat dengan vitamin boleh diberikan kepada wanita hamil. Ia membantu untuk mengatasi gejala toksikosis, melegakan keletihan danakan menggembirakan anda.
Kekurangan selenium
Mengapa terdapat kekurangan bahan seperti selenium dalam badan? Apakah itu - "kekurangan selenium" dan bagaimana untuk menanganinya? Sebenarnya, ini adalah penyakit yang tidak menyenangkan, walaupun pada hakikatnya ia jarang berlaku.
Adalah penting untuk mengetahui bahawa musuh paling teruk bahan ini, sudah tentu, karbohidrat - berkanji, manis. Dalam kombinasi dengan mereka, selenium sangat lemah diserap oleh badan dan ini boleh mengakibatkan kekurangannya.
Apakah tanda-tanda kekurangan? Pertama sekali, perlu diingatkan bahawa dengan kekurangan selenium, kecekapan dan mood umum akan berkurangan.
Kekurangan selenium melemahkan sistem imun, akibatnya badan menjadi lebih mudah diserang pelbagai penyakit, baik mental mahupun fizikal.
Selain itu, dengan kekurangan bahan ini dalam badan, proses asimilasi vitamin E terganggu.
Tanda-tanda utama kekurangan selenium ialah: sakit pada otot dan sendi, keletihan pramatang, anemia, penyakit buah pinggang dan pankreas yang memburuk.
Tetapi jika anda merasakan mana-mana simptom, anda tidak boleh mengubat sendiri dengan ubat. Pastikan anda melawat doktor dan berunding tentang keperluan untuk mengambil ubat tertentu. Jika tidak, anda secara bebas boleh menyebabkan lebihan selenium, yang lebih teruk dalam beberapa kes. Contohnya, jika seseorang yang menghidap kanser mengambil selenium secara tidak terkawal, kemoterapi (kemoterapi) mungkin tidak berkesan.
Selenium berlebihan
Tepu dengan selenium juga memberi kesan negatif kepada badan. Tanda-tanda utama lebihan adalah: kerosakan pada rambut dan kuku, kerosakan pada gigi, keletihan dan kerosakan saraf yang kekal, hilang selera makan, kemunculan dermatitis, arthritis, serta kekuningan dan pengelupasan kulit.
Tetapi jika anda tidak bekerja di kemudahan perlombongan selenium, atau tidak tinggal berhampiran tempat di mana bahan ini dilombong, maka anda tidak boleh takut akan lebihan selenium dalam badan.
Makanan yang kaya dengan selenium
Kebanyakan selenium terdapat dalam daging dan hati - daging babi, daging lembu, ayam, itik atau hati ayam belanda. Contohnya, 100 gram hati ayam belanda mengandungi 71, dan daging babi - 53 mikrogram selenium.
100 gram daging sotong mengandungi 44.8 mikrogram selenium. Juga, diet harus termasuk makanan seperti udang, ikan merah, telur, jagung, beras, kekacang, gandum barli dan lentil, gandum, kacang, brokoli, yis pembuat roti yang tidak aktif (dirawat dengan air yang dipanaskan hingga 60 darjah). Jangan lupa tentang kacang - pistachio, badam, walnut dan kacang tanah juga mengandungi selenium, walaupun dalam jumlah yang kecil.
Perlu juga diingat bahawa bahan itu hilang semasa pemprosesan makanan, makanan dalam tin dan pekat mengandungi separuh selenium daripada makanan segar. Oleh itu, apabila boleh, adalah perlu untuk mengambil seberapa banyak makanan segar dengan selenium yang mungkin.