Σελήνιο - τι είναι; Το χημικό στοιχείο σελήνιο. Εφαρμογή σεληνίου

Πίνακας περιεχομένων:

Σελήνιο - τι είναι; Το χημικό στοιχείο σελήνιο. Εφαρμογή σεληνίου
Σελήνιο - τι είναι; Το χημικό στοιχείο σελήνιο. Εφαρμογή σεληνίου
Anonim

Τι γνωρίζουμε για το σελήνιο; Στα μαθήματα χημείας του σχολείου μας είπαν ότι το σελήνιο είναι χημικό στοιχείο, μπορούσαμε να λύσουμε διάφορες χημικές εξισώσεις και να παρατηρήσουμε αντιδράσεις με τη συμμετοχή του. Υπάρχουν όμως τόσα πολλά στοιχεία στον περιοδικό πίνακα που είναι αδύνατο να καλυφθεί όλη η ποσότητα των πληροφοριών. Επομένως, όλα αναφέρονται πολύ σύντομα.

τι είναι το σελήνιο
τι είναι το σελήνιο

Σε αυτό το άρθρο, μπορείτε να εξοικειωθείτε με το στοιχείο που ονομάζεται "σελήνιο" λεπτομερώς. Τι είναι, ποιες είναι οι ιδιότητές του, πού στη φύση μπορεί να βρεθεί αυτό το στοιχείο και πώς χρησιμοποιείται στη βιομηχανία. Επιπλέον, είναι σημαντικό να γνωρίζουμε τι επίδραση έχει στον οργανισμό μας.

Τι είναι το σελήνιο

Το σελήνιο (στοιχείο σελήνιο) είναι ένα χημικό στοιχείο, ανάλογο του θείου, το οποίο ανήκει στη 16η ομάδα (σύμφωνα με την προηγούμενη ταξινόμηση - στην 6η) του περιοδικού πίνακα. Ο ατομικός αριθμός του στοιχείου είναι 34 και η ατομική μάζα είναι 78,96. Το στοιχείο παρουσιάζει κυρίως μη μεταλλικές ιδιότητες. Στη φύση, το σελήνιο είναι ένα σύμπλεγμα έξι ισοτόπων που συνήθως συνοδεύει το θείο. Βρίσκεται δηλαδή σε χώρους εξόρυξης θείου. Έτσι, το μυστηριώδες σελήνιο -τι είναι και γιατί είναι τόσο πολύτιμο; Έχει πολλές χρήσιμες ιδιότητες.

Η ιστορία της ανακάλυψης του σεληνίου

Αυτό το χημικό στοιχείο ανακαλύφθηκε από τον Σουηδό χημικό και ορυκτολόγο Jöns Jakob Berzelius το 1817.

χημικό στοιχείο σεληνίου
χημικό στοιχείο σεληνίου

Στην επιστημονική βιβλιογραφία υπάρχει μια ιστορία για την ανακάλυψη του ορυκτού, που αφηγήθηκε ο ίδιος ο επιστήμονας.

Λέει ότι εκείνη την εποχή, μαζί με έναν άλλο επιστήμονα ονόματι Johan Gottlieb Gan (ο οποίος έγινε διάσημος ως ο ανακάλυψε το μαγγάνιο και μελέτησε τις ιδιότητές του), ερευνούσε μια μέθοδο για την παραγωγή θειικού οξέος στην πόλη Gripsholm.

Κατά τη διάρκεια εργαστηριακών πειραμάτων σε θειικό οξύ, βρέθηκαν κόκκινα ιζήματα με ανάμειξη μιας ανοιχτό καφέ απόχρωσης της ουσίας. Κατά την αλληλεπίδραση με ένα φυσητήρα, μια ελαφριά, σπάνια μυρωδιά αναδύθηκε από ιζηματογενή υλικά και σχηματίστηκε ένα σφαιρίδιο μολύβδου. Ο επιστήμονας από το Βερολίνο Μάρτιν Κλάπροθ υποστήριξε ότι η παρουσία μιας χαρακτηριστικής οσμής υποδηλώνει την παρουσία τελλουρίου. Ένας συνάδελφος του Berzelius σημείωσε επίσης ότι στα ορυχεία όπου εξορύσσεται αυτό το θείο για οξύ (στο Φάλουν), μια παρόμοια μυρωδιά είναι επίσης αισθητή.

Ελπίζοντας να βρουν ένα σπάνιο, πρόσφατα ανακαλυφθέν μέταλλο (τελλούριο) σε διάλυμα, οι επιστήμονες άρχισαν να μελετούν το ίζημα με περισσότερες λεπτομέρειες, αλλά χωρίς αποτέλεσμα. Αφού ο Berzelius συγκέντρωσε όλα τα προϊόντα που είχαν συσσωρευτεί κατά τη διάρκεια αρκετών μηνών από τη λήψη θειικού οξέος με την καύση του θείου, και άρχισε επίσης να εξερευνά.

Έρευνα έχει δείξει ότι ένα νέο, προηγουμένως άγνωστο στοιχείο έχει παρόμοιες ιδιότητες με το τελλούριο, αλλά δεν είναι. Έτσι ο περιοδικός πίνακας απέκτησε ένα νέο στοιχείο- σελήνιο.

Προέλευση ονόματος στοιχείου

Η ιστορία της προέλευσης του ονόματος του νέου στοιχείου είναι αρκετά ενδιαφέρουσα. Ο περιοδικός πίνακας του Mendeleev ορίζει το νέο στοιχείο ως Σελήνιο (Se). Πήρε το όνομά του από το όνομα του φυσικού μας δορυφόρου.

Αρχικά, στις ρωσικές εκδόσεις, το στοιχείο ονομαζόταν "σελήνιο" (στα δέκατα χρόνια του XIX αιώνα). Αργότερα, μετά το 1835, υιοθετήθηκε το όνομα "σελήνιο".

Ιδιότητες του σεληνίου

Φόρμουλα σεληνίου – Se. Το σημείο τήξης της ουσίας είναι 217 (α-Se) και 170–180 βαθμοί Κελσίου (β-Se), και βράζει σε θερμοκρασία 6850.

Η οξείδωση δηλώνει ότι το σελήνιο εμφανίζει στις αντιδράσεις: (-2), (+2), (+4), (+6), είναι ανθεκτικό στον αέρα, το οξυγόνο, το νερό, το υδροχλωρικό οξύ και το αραιό θείο οξύ.

Διαλύεται σε νιτρικό οξύ υψηλής συγκέντρωσης, aqua regia, διαλύεται περισσότερο σε αλκαλικό περιβάλλον με οξείδωση.

Μορφές σεληνίου

Υπάρχουν δύο τροποποιήσεις του σεληνίου:

χημεία σεληνίου
χημεία σεληνίου
  1. Κρυσταλλικό (μονοκλινικές μορφές σεληνίου a- και b, εξαγωνικές μορφές σεληνίου g).
  2. Άμορφο (σκόνη, κολλοειδείς και υαλώδεις μορφές σεληνίου).

Τροποποίηση άμορφου κόκκινου σεληνίου. Τι είναι? Μία από τις ασταθείς τροποποιήσεις στοιχείων. Οι κονιοποιημένες και κολλοειδείς μορφές σεληνίου λαμβάνονται με αναγωγή της ουσίας από διάλυμα σεληνικού οξέος H2SeO3.

Μαύρο υαλώδες σελήνιο μπορεί να ληφθεί με θέρμανση ενός στοιχείου οποιασδήποτε τροποποίησης σε μια θερμοκρασία220 βαθμοί Κελσίου με γρήγορη ψύξη.

Το εξαγωνικό σελήνιο έχει γκρι χρώμα. Αυτή η τροποποίηση, η πιο σταθερή θερμοδυναμικά, μπορεί επίσης να επιτευχθεί με θέρμανση μέχρι το σημείο τήξης με περαιτέρω ψύξη σε θερμοκρασία 180-210 βαθμών Κελσίου. Είναι απαραίτητο να αντέξει ένα τέτοιο καθεστώς θερμοκρασίας για κάποιο χρονικό διάστημα.

οξείδιο σεληνίου

Υπάρχει ένας αριθμός οξειδίων που σχηματίζονται από την αλληλεπίδραση σεληνίου και οξυγόνου: SeO2, SeO3, SeO, Se 2O5. Ταυτόχρονα, το SeO2 και το SeO3 είναι ανυδρίτες σεληνίου (H2SeO3) και σεληνικά (H2SeO4) οξέα, τα οποία σχηματίζουν σεληνίτη και σεληνικά άλατα. SeO2 (πολύ διαλυτό στο νερό) και είναι το πιο σταθερό.

Ενδιαφέροντα πειράματα για το σελήνιο

Πριν ξεκινήσετε τα πειράματα με αυτό το στοιχείο, αξίζει να θυμάστε ότι οποιεσδήποτε ενώσεις με σελήνιο είναι δηλητηριώδεις, επομένως είναι απαραίτητο να λαμβάνετε όλα τα μέτρα ασφαλείας, για παράδειγμα, να φοράτε προστατευτικό εξοπλισμό και να διεξάγετε αντιδράσεις σε απαγωγέα καπνού.

στοιχείο σεληνίου
στοιχείο σεληνίου

Το χρώμα του σεληνίου εμφανίζεται σε μια ευχάριστη αντίδραση. Εάν το διοξείδιο του θείου, που είναι καλός αναγωγικός παράγοντας, περάσει μέσα από μια φιάλη με σεληνικό οξύ, το διάλυμα που προκύπτει θα γίνει κίτρινο, μετά πορτοκαλί και τέλος κόκκινο του αίματος.

Ασθενές διάλυμα θα καταστήσει δυνατή τη λήψη άμορφου κολλοειδούς σεληνίου. Εάν η συγκέντρωση του σεληνικού οξέος είναι υψηλή, τότε κατά τη διάρκεια της αντίδρασης, θα καταβυθιστεί μια κόκκινη έως καστανιά σκόνη. αυτό θαάμορφη κονιοποιημένη στοιχειακή μορφή σεληνίου.

Για να φέρετε μια ουσία σε υαλώδη κατάσταση, είναι απαραίτητο να τη θερμάνετε και να την ψύξετε απότομα. Το χρώμα θα αλλάξει σε μαύρο, αλλά η κόκκινη απόχρωση φαίνεται μόνο αν κοιτάξετε το φως.

Το κρυσταλλικό μονοκλινικό σελήνιο θα είναι λίγο πιο δύσκολο να ληφθεί. Για να το κάνετε αυτό, πάρτε μια μικρή ποσότητα κόκκινης σκόνης και ανακατέψτε με δισουλφίδιο του άνθρακα. Είναι απαραίτητο να συνδέσετε έναν συμπυκνωτή αναρροής στο δοχείο με το μείγμα και να βράσετε για 2 ώρες. Σύντομα, θα αρχίσει να σχηματίζεται ένα ανοιχτό πορτοκαλί υγρό με ελαφρά πράσινη απόχρωση, το οποίο θα πρέπει να εξατμιστεί αργά σε ένα δοχείο κάτω από διηθητικό χαρτί.

Χρήση σεληνίου

Το σελήνιο χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά στις βιομηχανίες κεραμικής και γυαλιού. Αυτό μας λέει το "Handbook of Rare Metals" της έκδοσης του 1965.

Σελήνιο προστίθεται στη γυάλινη μάζα για να αποχρωματίσει το γυαλί, να εξαφανίσει την πρασινωπή απόχρωση, που δίνει μια πρόσμιξη ενώσεων σιδήρου. Για την απόκτηση ρουμπινιού γυαλιού στη βιομηχανία γυαλιού, χρησιμοποιείται μια ένωση σεληνίου και καδμίου (καδμοσελίτης CdSe). Στην παραγωγή κεραμικών, ο καδμοσελίτης του δίνει κόκκινο χρώμα και επίσης λερώνει τα σμάλτα.

εφαρμογή σεληνίου
εφαρμογή σεληνίου

Λίγο σελήνιο χρησιμοποιείται ως πληρωτικό στη βιομηχανία καουτσούκ και επίσης στη βιομηχανία χάλυβα για να κάνει τα κράματα που προκύπτουν λεπτόκοκκα.

Η περισσότερη τεχνολογία ημιαγωγών κατασκευάζεται με χρήση σεληνίου. Αυτός ήταν ο κύριος λόγος για την αύξηση του κόστους μιας τέτοιας ουσίας,όπως το σελήνιο. Η τιμή αυξήθηκε από 3,3 $ σε 33 $ ανά κιλό το 1930 και το 1956 αντίστοιχα.

Το κόστος του σεληνίου στην παγκόσμια αγορά το 2015 ήταν 68 $ ανά 1 κιλό. Ενώ το 2012 ένα κιλό αυτού του μετάλλου κόστιζε περίπου 130 δολάρια ανά κιλό. Η ζήτηση για σελήνιο (η τιμή το επιβεβαιώνει) μειώνεται λόγω της υψηλής προσφοράς.

Η ουσία χρησιμοποιείται επίσης ευρέως στην κατασκευή φωτογραφικού εξοπλισμού.

Παρουσία σεληνίου στο ανθρώπινο σώμα

Το σώμα μας περιέχει περίπου 10-14 χιλιοστόγραμμα αυτής της ουσίας, η οποία συγκεντρώνεται σε μεγαλύτερο βαθμό σε όργανα όπως το συκώτι, τα νεφρά, η καρδιά, ο σπλήνας, οι όρχεις και οι σπερματικοί χορδές στους άνδρες, καθώς και στους πυρήνες των κυττάρων.

Η ανάγκη του ανθρώπινου σώματος για ένα τέτοιο ιχνοστοιχείο όπως το σελήνιο είναι χαμηλή. Μόνο 55-70 μικρογραμμάρια για ενήλικες. Η μέγιστη ημερήσια δόση θεωρείται ότι είναι 400 μικρογραμμάρια. Ωστόσο, υπάρχει μια ασθένεια που ονομάζεται νόσος Keshan που εμφανίζεται όταν αυτό το στοιχείο είναι ελλιπές. Μέχρι περίπου τη δεκαετία του '60, το σελήνιο θεωρούνταν μια τοξική ουσία που έχει αρνητική επίδραση στον ανθρώπινο οργανισμό. Όμως μετά από λεπτομερή μελέτη, βγήκαν τα αντίθετα συμπεράσματα.

Συχνά, όταν ανιχνεύεται παθολογική περιεκτικότητα σε σελήνιο, οι γιατροί μπορούν να συνταγογραφήσουν ειδικά σκευάσματα που περιέχουν συνδυασμό ψευδαργύρου-σεληνίου-μαγνήσιου, ουσίες που, σε συνδυασμό, θα αναπληρώσουν την έλλειψή του στον οργανισμό. Φυσικά, χωρίς να εξαιρούνται οι τροφές που περιέχουν σελήνιο.

Περιοδικός Πίνακας
Περιοδικός Πίνακας

Επίδραση στο σώμα

Το σελήνιο παίζει πολύ σημαντικό ρόλο στη διαδικασίαζωτικές λειτουργίες του οργανισμού:

  • ενεργοποιεί το ανοσοποιητικό σύστημα - "διεγείρει" τα λευκοκύτταρα να επηρεάζουν πιο ενεργά τους επιβλαβείς μικροοργανισμούς (ιούς);
  • επιβραδύνει τη διαδικασία γήρανσης στο σώμα;
  • μειώνει τον κίνδυνο αρρυθμίας, αιφνίδιου στεφανιαίου θανάτου ή ανοξίας επιβραδύνοντας την οξείδωση της χοληστερόλης.
  • επιταχύνει τη ροή του αίματος στον εγκέφαλο, ενεργοποιώντας τη νοητική δραστηριότητα, ανακουφίζει από συμπτώματα μπλουζ και κατάθλιψης (κόπωση, λήθαργος, κατάθλιψη και ανησυχία).
  • επιβραδύνει την ανάπτυξη καρκινικών κυττάρων με αντιοξειδωτικές ιδιότητες.
  • Το σελήνιο καταπολεμά ενεργά τις ελεύθερες ρίζες,
  • όταν αλληλεπιδρά με τη βιταμίνη Ε δρα ως αντιφλεγμονώδης παράγοντας.

Φυσικά, δεν μπορεί κανείς να αγνοήσει μια τόσο σημαντική ιδιότητα ενός ιχνοστοιχείου όπως η βοήθεια στην καταπολέμηση επικίνδυνων ιών: HIV/AIDS, ηπατίτιδα, Έμπολα.

Λόγω της παρουσίας σεληνίου, ο ιός παραμένει μέσα στο κύτταρο. ουσία αποτρέπει την εξάπλωση του ιού σε όλο το σώμα. Αλλά αν δεν υπάρχει αρκετό σελήνιο, τότε η λειτουργία του δεν λειτουργεί σωστά.

Η πρόσληψη σεληνίου σε συνδυασμό με ιώδιο θα βοηθήσει να σταματήσει η προοδευτική νόσος του θυρεοειδούς (ανεπάρκεια θυροξίνης) και σε ορισμένες περιπτώσεις θα διεγείρει την υποχώρηση της νόσου (συχνότερα στα παιδιά).

Επίσης στην ιατρική, το σελήνιο χρησιμοποιείται για την πρόληψη του διαβήτη, καθώς επιταχύνει την κατανάλωση γλυκόζης από τον οργανισμό.

Το φάρμακο με βιταμίνες μπορεί να συνταγογραφηθεί σε έγκυες γυναίκες. Βοηθά στην αντιμετώπιση των συμπτωμάτων της τοξίκωσης, στην ανακούφιση από την κούραση καιθα σας φτιάξει τη διάθεση.

ανεπάρκεια σεληνίου

Γιατί μπορεί να υπάρχει έλλειψη μιας τέτοιας ουσίας όπως το σελήνιο στο σώμα; Τι είναι αυτό - "ανεπάρκεια σεληνίου" και πώς να το αντιμετωπίσετε; Στην πραγματικότητα, αυτή είναι μια δυσάρεστη ασθένεια, παρά το γεγονός ότι εμφανίζεται αρκετά σπάνια.

τιμή σεληνίου
τιμή σεληνίου

Είναι σημαντικό να γνωρίζετε ότι ο χειρότερος εχθρός αυτής της ουσίας είναι, φυσικά, οι υδατάνθρακες - αμυλώδεις, γλυκοί. Σε συνδυασμό με αυτά, το σελήνιο απορροφάται πολύ ελάχιστα από τον οργανισμό και αυτό μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα την έλλειψή του.

Ποια είναι τα σημάδια έλλειψης; Πρώτα απ 'όλα, πρέπει να σημειωθεί ότι με έλλειψη σεληνίου, η αποτελεσματικότητα και η γενική διάθεση θα μειωθούν.

Η έλλειψη σεληνίου αποδυναμώνει το ανοσοποιητικό σύστημα, με αποτέλεσμα το σώμα να γίνεται πιο ευαίσθητο σε διάφορες ασθένειες, ψυχικές και σωματικές.

Επίσης, με ανεπάρκεια αυτής της ουσίας στον οργανισμό, διαταράσσεται η διαδικασία αφομοίωσης της βιταμίνης Ε.

Τα κύρια σημάδια ανεπάρκειας σεληνίου είναι: πόνοι στους μύες και τις αρθρώσεις, πρόωρη κόπωση, αναιμία, επιδείνωση παθήσεων των νεφρών και του παγκρέατος.

Αλλά εάν αισθάνεστε κάποιο από τα συμπτώματα, σε καμία περίπτωση δεν πρέπει να κάνετε αυτοθεραπεία με φαρμακευτική αγωγή. Φροντίστε να επισκεφτείτε έναν γιατρό και να συμβουλευτείτε την ανάγκη λήψης ορισμένων φαρμάκων. Διαφορετικά, μπορείτε ανεξάρτητα να προκαλέσετε περίσσεια σεληνίου, η οποία είναι χειρότερη σε ορισμένες περιπτώσεις. Για παράδειγμα, εάν ένα άτομο με καρκίνο παίρνει σελήνιο ανεξέλεγκτα, η χημειοθεραπεία (χημειοθεραπεία) μπορεί να μην έχει αποτέλεσμα.

Υπερβολικό σελήνιο

Ο κορεσμός με σελήνιο έχει επίσης αρνητική επίδραση στον οργανισμό. Τα κύρια σημάδια του πλεονάσματος είναι: φθορά στα μαλλιά και τα νύχια, βλάβη στα δόντια, κόπωση και μόνιμες νευρικές κρίσεις, απώλεια όρεξης, εμφάνιση δερματίτιδας, αρθρίτιδα, καθώς και κιτρίνισμα και ξεφλούδισμα του δέρματος.

Αλλά εάν δεν εργάζεστε σε εγκαταστάσεις εξόρυξης σεληνίου ή δεν ζείτε κοντά σε μέρη όπου εξορύσσεται αυτή η ουσία, τότε δεν μπορείτε να φοβάστε την περίσσεια σεληνίου στο σώμα.

Τροφές πλούσιες σε σελήνιο

ψευδάργυρος σελήνιο μαγνήσιο
ψευδάργυρος σελήνιο μαγνήσιο

Το περισσότερο σελήνιο βρίσκεται στο κρέας και το συκώτι - χοιρινό, βοδινό, κοτόπουλο, πάπια ή συκώτι γαλοπούλας. Για παράδειγμα, 100 γραμμάρια συκωτιού γαλοπούλας περιέχουν 71 και χοιρινό - 53 μικρογραμμάρια σελήνιο.

100 γραμμάρια κρέατος χταποδιού περιέχουν 44,8 μικρογραμμάρια σελήνιο. Επίσης, η δίαιτα θα πρέπει να περιλαμβάνει τροφές όπως γαρίδες, κόκκινο ψάρι, αυγά, καλαμπόκι, ρύζι, φασόλια, κριθαρένιο πλιγούρι και φακές, σιτάρι, μπιζέλια, μπρόκολο, ανενεργή μαγιά αρτοποιίας (επεξεργασμένη με νερό που έχει θερμανθεί στους 60 βαθμούς). Μην ξεχνάτε τους ξηρούς καρπούς - τα φιστίκια, τα αμύγδαλα, τα καρύδια και τα φιστίκια περιέχουν επίσης σελήνιο, αν και σε μικρές ποσότητες.

Αξίζει επίσης να θυμάστε ότι η ουσία χάνεται κατά την επεξεργασία των τροφίμων, τα κονσερβοποιημένα τρόφιμα και τα συμπυκνώματα περιέχουν το μισό σελήνιο από τα φρέσκα τρόφιμα. Επομένως, όποτε είναι δυνατόν, είναι απαραίτητο να καταναλώνετε όσο το δυνατόν περισσότερα φρέσκα τρόφιμα με σελήνιο.

Συνιστάται: