Селений - бұл не? Селен химиялық элементі. Селенді қолдану

Мазмұны:

Селений - бұл не? Селен химиялық элементі. Селенді қолдану
Селений - бұл не? Селен химиялық элементі. Селенді қолдану
Anonim

Селен туралы не білеміз? Мектептегі химия сабағында бізге селеннің химиялық элемент екенін, әртүрлі химиялық теңдеулерді шешуге және оның қатысуымен жүретін реакцияларды бақылауға болатынын айтты. Бірақ периодтық жүйеде элементтердің көптігі сонша, ақпараттың барлық көлемін қамту мүмкін емес. Сондықтан барлығы қысқаша айтылады.

селен дегеніміз не
селен дегеніміз не

Бұл мақалада «селен» деп аталатын элементпен толық танысуға болады. Бұл не, оның қасиеттері қандай, бұл элемент табиғатта қай жерде кездеседі және ол өнеркәсіпте қалай қолданылады. Сонымен қатар, оның біздің денемізге қандай әсері бар екенін білу маңызды.

Селений дегеніміз не

Селений (селен элементі) – химиялық элемент, күкірттің аналогы, периодтық жүйенің 16-шы тобына (бұрынғы классификация бойынша – 6-шы). Элементтің атомдық нөмірі 34, атомдық массасы 78,96. Элемент негізінен металл емес қасиеттерді көрсетеді. Табиғатта селен – әдетте күкіртпен бірге жүретін алты изотоптан тұратын кешен. Яғни, күкірт өндірілетін жерлерде кездеседі. Сонымен, жұмбақ селен -бұл не және ол неге сонша құнды? Оның көптеген пайдалы қасиеттері бар.

Селенийдің ашылу тарихы

Бұл химиялық элементті 1817 жылы швед химигі және минералогы Йонс Якоб Берцелиус ашқан.

селен химиялық элементі
селен химиялық элементі

Ғылыми әдебиеттерде ғалымның өзі айтқан минералдың ашылуы туралы әңгіме бар.

Ол сол кезде Йохан Готтлиб Ган (марганецті ашушы ретінде танымал болып, оның қасиеттерін зерттеген) есімді ғалыммен бірге Грипшольм қаласында күкірт қышқылын алу әдісін зерттеп жүргенін айтады.

Күкірт қышқылында зертханалық тәжірибелер барысында заттың ашық қоңыр реңкінің қоспасы бар қызыл тұнбалар табылды. Үрлеу құбырымен әрекеттесу кезінде шөгінді материалдардан жеңіл сирек иіс және қорғасын моншақ пайда болды. Берлиндік ғалым Мартин Клапрот өзіне тән иістің болуы теллурдың бар екенін көрсетеді деп дәлелдеді. Берцелиустың әріптесі сонымен қатар қышқылға арналған күкірт өндірілетін шахталарда (Фалунда) да осындай иіс сезілетінін атап өтті.

Ерітіндіден сирек кездесетін, жақында ашылған металды (теллур) табамыз деген үмітпен ғалымдар шөгіндіні егжей-тегжейлі зерттей бастады, бірақ нәтиже болмады. Берцелиус күкіртті жағу арқылы күкірт қышқылын алудың бірнеше ай бойы жиналған барлық өнімдерді жинап, сонымен қатар зерттеуге кірісті.

Зерттеу жаңа, бұрын белгісіз элементтің теллурға ұқсас қасиеттері бар, бірақ жоқ екенін көрсетті. Сонымен периодтық жүйе жаңа элементке ие болды- селен.

Элемент атауының шығу тегі

Жаңа элемент атауының шығу тарихы өте қызықты. Менделеевтің периодтық жүйесі жаңа элементті Селен (Se) деп анықтайды. Ол өз атауын табиғи серігіміздің атынан алды.

Алғашында орыс басылымдарында элемент «селен» деп аталды (ХІХ ғасырдың оныншы жылдары). Кейінірек, 1835 жылдан кейін «селен» атауы қабылданды.

Селенийдің қасиеттері

Селений формуласы – Se. Заттың балқу температурасы 217 (α-Se) және 170–180 градус Цельсий (β-Se) және ол 6850 температурада қайнайды.

Тотығу селеннің келесі реакцияларда көрсететінін көрсетеді: (-2), (+2), (+4), (+6), ауаға, оттегіге, суға, тұз қышқылына және сұйылтылған күкіртке төзімді. қышқыл.

Жоғары концентрациядағы азот қышқылында, акварегияда ериді, тотығу арқылы сілтілі ортада ұзағырақ ериді.

Селений пішіндері

Селенийдің екі модификациясы бар:

селен химиясы
селен химиясы
  1. Кристалды (моноклиндік селен а- және b-формалары, алтыбұрышты селен g-формалары).
  2. Аморфты (селеннің ұнтақты, коллоидты және шыны тәрізді түрлері).

Аморфты қызыл селеннің модификациясы. Бұл не? Тұрақсыз элемент модификацияларының бірі. Селеннің ұнтақ және коллоидты түрлері затты селен қышқылының H2SeO3 ерітіндісінен тотықсыздандыру арқылы алынады.

Қара шыны тәрізді селенді кез келген модификациядағы элементті температураға дейін қыздыру арқылы алуға боладыЖылдам салқындатумен 220 градус Цельсий.

Алтыбұрышты селеннің сұр түсі бар. Термодинамикалық тұрғыдан ең тұрақты бұл модификацияны одан әрі 180-210 градус Цельсий температураға дейін салқындату арқылы балқу температурасына дейін қыздыру арқылы да алуға болады. Мұндай температуралық режимге біраз уақыт төтеп беру керек.

Селений оксиді

Селений мен оттегінің әрекеттесуінен түзілетін бірқатар оксидтер бар: SeO2, SeO3, SeO, Se 2O5. Сонымен қатар, SeO2 және SeO3 селен ангидридтері болып табылады (H2SeO3) және селенді (H2SeO4) қышқылдары, олар селенит және селенат тұздарын құрайды. SeO2 (суда жақсы ериді) және ең тұрақты.

Селенийге арналған қызықты тәжірибелер

Осы элементпен эксперименттерді бастамас бұрын, селен бар кез келген қосылыстардың улы екенін есте ұстаған жөн, сондықтан барлық қауіпсіздік шараларын қолдану қажет, мысалы, қорғаныс құралдарын киіп, сорғышта реакцияларды жүргізу керек.

селен элементі
селен элементі

Селеннің түсі жағымды реакцияда көрінеді. Жақсы тотықсыздандырғыш болып табылатын күкірт диоксиді селен қышқылы бар колба арқылы өткізілсе, алынған ерітінді сары, содан кейін қызғылт сары, ең соңында қан қызыл болады.

Әлсіз ерітінді аморфты коллоидты селенді алуға мүмкіндік береді. Селен қышқылының концентрациясы жоғары болса, реакция кезінде қызылдан күрең түске дейінгі ұнтақ тұнбаға түседі. Бұл боладыаморфты ұнтақ селен элементтік түрі.

Затты шыны тәрізді күйге келтіру үшін оны қыздырып, күрт суыту керек. Түс қараға өзгереді, бірақ қызыл реңкті жарыққа қарасаңыз ғана көруге болады.

Кристалдық моноклиникалық селенді алу біршама қиынырақ болады. Ол үшін қызыл ұнтақтың аз мөлшерін алып, күкірт көміртегімен араластырыңыз. Қоспасы бар ыдысқа рефлюкс конденсаторын қосу және 2 сағат қайнату қажет. Көп ұзамай сәл жасыл реңктері бар ашық сарғыш сұйықтық пайда бола бастайды, оны сүзгі қағазы астындағы контейнерде баяу буландыру қажет.

Селенді қолдану

Селений алғаш рет керамика және шыны өнеркәсібінде қолданылған. Бұл туралы 1965 жылғы «Сирек металдар анықтамалығы» бізге айтады.

Темір қосылыстарының қоспасын беретін жасылдау реңкті кетіру үшін шыны массасына селен қосады. Шыны өнеркәсібінде рубин шынысын алу үшін селен мен кадмий қосылысы (кадмоселит CdSe) қолданылады. Керамика өндірісінде кадмоселит оған қызыл түс береді, сонымен қатар эмальдарды дақтайды.

селенді қолдану
селенді қолдану

Аздап селен резеңке өнеркәсібінде, сондай-ақ болат өнеркәсібінде алынған қорытпаларды ұсақ түйірлі ету үшін толтырғыш ретінде пайдаланылады.

Жартылай өткізгіш технологияның көпшілігі селенді қолдану арқылы жасалған. Бұл осындай заттың құнының өсуіне басты себеп болды,селен сияқты. Баға 1930 және 1956 жылдары сәйкесінше бір кило үшін 3,3 доллардан 33 долларға дейін өсті.

Селеннің әлемдік нарықтағы құны 2015 жылы 1 кг үшін 68 долларды құрады. Ал 2012 жылы бұл металдың бір келісі шамамен 130 доллар тұратын. Селенге деген сұраныс (баға осыны растайды) ұсыныстың жоғары болуына байланысты төмендеуде.

Зат фотоаппаратура өндірісінде де кеңінен қолданылады.

Адам ағзасында селеннің болуы

Біздің денемізде шамамен 10-14 миллиграмм осы зат бар, ол ерлерде бауыр, бүйрек, жүрек, көкбауыр, аталық без және сперматикалық сымдар сияқты органдарда, сондай-ақ ядроларда көбірек шоғырланған. ұяшықтар саны.

Адам ағзасының селен сияқты микроэлементке қажеттілігі төмен. Ересектерге тек 55-70 микрограмм. Ең жоғары тәуліктік доза 400 микрограмм деп есептеледі. Дегенмен, бұл элемент жетіспегенде пайда болатын Кешан ауруы деп аталатын ауру бар. Шамамен 60-шы жылдарға дейін селен адам ағзасына теріс әсер ететін улы зат болып саналды. Бірақ егжей-тегжейлі зерттеуден кейін қарама-қарсы тұжырымдар жасалды.

Көбінесе селеннің патологиялық құрамы анықталғанда, дәрігерлер құрамында мырыш-селен-магний комбинациясы бар арнайы препараттарды тағайындай алады, олар біріктірілгенде ағзадағы оның жетіспеушілігін толтырады. Әрине, құрамында селен бар тағамдарды қоспағанда.

мерзімді кесте
мерзімді кесте

Ағзаға әсері

Селений процесте өте маңызды рөл атқарадыағзаның өмірлік маңызды функциялары:

  • ол иммундық жүйені белсендіреді - зиянды микроорганизмдерге (вирустарға) белсендірек әсер ету үшін лейкоциттерді «стимулдайды»;
  • ағзадағы қартаю процесін баяулатады;
  • холестериннің тотығуын баяулату арқылы аритмия, кенеттен коронарлық өлім немесе аноксия қаупін азайтады;
  • миға қан ағымын жылдамдатады, ақыл-ой белсенділігін белсендіреді, блюз және депрессия белгілерін жеңілдетеді (шаршау, летаргия, депрессия және мазасыздық);
  • антиоксиданттық қасиеті бар рак клеткаларының дамуын баяулатады;
  • селен бос радикалдармен белсенді түрде күреседі;
  • Е витаминімен әрекеттесу кезінде қабынуға қарсы агент ретінде әрекет етеді.

Әрине, АИВ/ЖИТС, гепатит, Эбола сияқты қауіпті вирустармен күресуге көмектесетін микроэлементтің маңызды қасиетін елемеуге болмайды.

Селенийдің болуына байланысты вирус жасуша ішінде сақталады; зат вирустың бүкіл денеге таралуын болдырмайды. Бірақ селен жеткіліксіз болса, оның қызметі дұрыс жұмыс істемейді.

Селенді йодпен біріктіріп қабылдау қалқанша безінің үдемелі ауруын (тироксин тапшылығы) тоқтатуға көмектеседі және кейбір жағдайларда аурудың регрессиясын ынталандырады (көбінесе балаларда).

Сондай-ақ медицинада селен қант диабетінің алдын алу үшін қолданылады, себебі ол глюкозаның ағзаға түсуін тездетеді.

Дәрумені бар препаратты жүкті әйелдерге тағайындауға болады. Бұл токсикоз белгілерімен күресуге, шаршауды жеңілдетуге және көмектеседікөңіл-күйіңізді көтереді.

Селений тапшылығы

Ағзада селен сияқты зат неге жетіспеуі мүмкін? Бұл не – «селен тапшылығы» және онымен қалай күресуге болады? Шындығында, бұл өте сирек кездесетініне қарамастан, жағымсыз ауру.

селен бағасы
селен бағасы

Бұл заттың ең қас жауы, әрине, көмірсулар - крахмал, тәтті екенін білу маңызды. Олармен бірге селен ағзаға өте нашар сіңеді және бұл оның тапшылығына әкелуі мүмкін.

Тапшылықтың белгілері қандай? Ең алдымен, селен тапшылығымен өнімділік пен жалпы көңіл-күй төмендейтінін атап өткен жөн.

Селеннің жетіспеуі иммундық жүйені әлсіретеді, соның салдарынан ағза әртүрлі ауруларға, психикалық және физикалық сияқты сезімтал болады.

Сонымен қатар организмде бұл заттың жетіспеушілігімен Е витаминінің ассимиляция процесі бұзылады.

Селен тапшылығының негізгі белгілері: бұлшықеттер мен буындардағы ауырсыну, мезгілсіз шаршау, анемия, бүйрек пен ұйқы безінің асқынған аурулары.

Бірақ қандай да бір белгілерді сезінсеңіз, ешбір жағдайда дәрі-дәрмекпен өзін-өзі емдеуге болмайды. Дәрігерге баруды ұмытпаңыз және белгілі бір препараттарды қабылдау қажеттілігі туралы кеңес алыңыз. Әйтпесе, сіз селеннің артық мөлшерін дербес тудыруы мүмкін, бұл кейбір жағдайларда нашар. Мысалы, қатерлі ісікпен ауыратын адам селенді бақылаусыз қабылдаса, химиотерапия (химиотерапия) нәтиже бермеуі мүмкін.

Артық селен

Селенмен қанықтыру да ағзаға кері әсерін тигізеді. Профициттің негізгі белгілері: шаш пен тырнақтың зақымдануы, тістердің зақымдануы, шаршау және тұрақты жүйке бұзылыстары, тәбеттің төмендеуі, дерматиттің, артриттің пайда болуы, сонымен қатар терінің сарғаюы және пиллингі.

Бірақ сіз селен өндіруші кәсіпорындарда жұмыс істемесеңіз немесе бұл зат өндірілетін жерлерге жақын тұрмасаңыз, онда денеде селеннің артық мөлшерінен қорықпаңыз.

Селенге бай тағамдар

мырыш селен магний
мырыш селен магний

Селеннің көбі ет пен бауырда – шошқа, сиыр, тауық, үйрек немесе күркетауық бауырында кездеседі. Мысалы, 100 грамм күркетауық бауырында 71, ал шошқа етінде 53 микрограмм селен бар.

100 грамм сегізаяқ етінде 44,8 микрограмм селен бар. Сондай-ақ, диетада асшаяндар, қызыл балық, жұмыртқа, жүгері, күріш, бұршақ, арпа жармасы және жасымық, бидай, бұршақ, брокколи, белсенді емес наубайхана ашытқысы (60 градусқа дейін қыздырылған сумен өңделген) сияқты тағамдар болуы керек. Жаңғақтар туралы ұмытпаңыз – пісте, бадам, грек жаңғағы және жержаңғақ құрамында аз мөлшерде болса да селен бар.

Сонымен қатар тағамды өңдеу кезінде зат жоғалатынын есте ұстаған жөн, консервілер мен концентраттарда жаңа піскен тағамға қарағанда селен екі есе көп. Сондықтан, мүмкіндігінше, мүмкіндігінше селені бар жаңа піскен тағамдарды тұтыну керек.

Ұсынылған: