Cosa sappiamo del selenio? Durante le lezioni di chimica a scuola, ci è stato detto che il selenio è un elemento chimico, potremmo risolvere varie equazioni chimiche e osservare le reazioni con la sua partecipazione. Ma ci sono così tanti elementi nella tavola periodica che è impossibile coprire l'intera quantità di informazioni. Pertanto, tutto è affermato abbastanza brevemente.
In questo articolo, puoi conoscere in dettaglio l'elemento chiamato "selenio". Che cos'è, quali sono le sue proprietà, dove in natura si trova questo elemento e come viene utilizzato nell'industria. Inoltre, è importante sapere quale effetto ha sul nostro corpo.
Cos'è il selenio
Il selenio (elemento Selenio) è un elemento chimico, un analogo dello zolfo, che appartiene al 16° gruppo (secondo la classificazione precedente - al 6°) della tavola periodica. Il numero atomico dell'elemento è 34 e la massa atomica è 78,96 L'elemento mostra proprietà prevalentemente non metalliche. In natura, il selenio è un complesso di sei isotopi che di solito accompagna lo zolfo. Cioè, si trova nei luoghi in cui viene estratto lo zolfo. Allora, il misterioso selenio…cos'è e perché è così prezioso? Ha molte proprietà utili.
La storia della scoperta del selenio
Questo elemento chimico fu scoperto dal chimico e mineralogista svedese Jöns Jakob Berzelius nel 1817.
Nella letteratura scientifica c'è una storia della scoperta del minerale, raccontata dallo stesso scienziato.
Dice che a quel tempo lui, insieme ad un altro scienziato di nome Johan Gottlieb Gan (che divenne famoso come scopritore del manganese e ne studiò le proprietà), stava ricercando un metodo per produrre acido solforico nella città di Gripsholm.
Nel corso di esperimenti di laboratorio sull'acido solforico, sono stati trovati precipitati rossi con una miscela di una tonalità marrone chiaro della sostanza. Quando si interagiva con una cerbottana, si emanava un odore leggero e raro dai materiali sedimentari e si formava una perlina di piombo. Lo scienziato berlinese Martin Klaproth ha affermato che la presenza di un odore caratteristico indica la presenza di tellurio. Un collega di Berzelius ha anche notato che nelle miniere dove si estrae questo zolfo per l'acido (a Falun), si sente anche un odore simile.
Sperando di trovare in soluzione un metallo raro (tellurio) scoperto di recente, gli scienziati hanno iniziato a studiare il sedimento in modo più dettagliato, ma senza alcun risultato. Dopo che Berzelius raccolse tutti i prodotti che si erano accumulati in diversi mesi per ottenere acido solforico bruciando zolfo, e iniziò anche a esplorare.
La ricerca ha dimostrato che un nuovo elemento precedentemente sconosciuto ha proprietà simili al tellurio, ma non lo è. Quindi la tavola periodica ha un nuovo elemento- selenio.
Origine del nome dell'elemento
La storia dell'origine del nome del nuovo elemento è piuttosto interessante. La tavola periodica di Mendeleev definisce il nuovo elemento come Selenio (Se). Ha preso il nome dal nome del nostro satellite naturale.
Inizialmente, nelle pubblicazioni russe, l'elemento era chiamato "selenio" (nei decimi anni del XIX secolo). Successivamente, dopo il 1835, fu adottato il nome "selenio".
Proprietà del selenio
Formula Selenio – Se. Il punto di fusione della sostanza è 217 (α-Se) e 170–180 gradi Celsius (β-Se), e bolle a una temperatura di 6850.
L'ossidazione afferma che il selenio esibisce nelle reazioni: (-2), (+2), (+4), (+6), è resistente ad aria, ossigeno, acqua, acido cloridrico e solforico diluito acido
Si dissolve in acido nitrico ad alta concentrazione, acqua regia, si dissolve più a lungo in ambiente alcalino con ossidazione.
Forme del selenio
Ci sono due modifiche del selenio:
- Cristallo (forme monocline del selenio a e b, forme esagonali del selenio).
- Amorfo (forme polverulente, colloidali e vetrose del selenio).
Modifica del selenio rosso amorfo. Cos'è? Una delle modifiche agli elementi instabili. Le forme in polvere e colloidali di selenio si ottengono riducendo la sostanza da una soluzione di acido selenio H2SeO3.
Il selenio vitreo nero può essere ottenuto riscaldando un elemento di qualsiasi modifica a una temperatura220 gradi Celsius con raffreddamento rapido.
Il selenio esagonale ha un colore grigio. Questa modifica, la più stabile termodinamicamente, può essere ottenuta anche riscaldando fino al punto di fusione con ulteriore raffreddamento ad una temperatura di 180-210 gradi Celsius. È necessario resistere a un tale regime di temperatura per un po' di tempo.
Ossido di selenio
Ci sono un certo numero di ossidi formati dall'interazione di selenio e ossigeno: SeO2, SeO3, SeO, Se 2O5. Allo stesso tempo, SeO2 e SeO3 sono anidridi di selenio (H2SeO3) e selenico (H2SeO4), che formano selenite e sali di selenato. SeO2 (altamente solubile in acqua) ed è il più stabile.
Interessanti esperimenti sul selenio
Prima di iniziare gli esperimenti con questo elemento, vale la pena ricordare che tutti i composti con selenio sono velenosi, quindi è necessario adottare tutte le misure di sicurezza, ad esempio indossare dispositivi di protezione e condurre reazioni in una cappa aspirante.
Il colore del selenio appare in una piacevole reazione. Se l'anidride solforosa, che è un buon agente riducente, viene fatta passare attraverso un pallone con acido selenoso, la soluzione risultante diventerà gialla, poi arancione e infine rosso sangue.
Una soluzione debole consentirà di ottenere selenio colloidale amorfo. Se la concentrazione di acido selenoso è elevata, durante la reazione precipiterà una polvere da rossa a marrone. Questo saràforma elementare di selenio in polvere amorfa.
Per portare una sostanza in uno stato vetroso, è necessario riscaldarla e raffreddarla bruscamente. Il colore cambierà in nero, ma la tinta rossa può essere vista solo se guardi la luce.
Il selenio monoclino cristallino sarà un po' più difficile da ottenere. Per fare questo, prendi una piccola quantità di polvere rossa e mescola con disolfuro di carbonio. È necessario collegare un condensatore a riflusso alla nave con la miscela e far bollire per 2 ore. Presto inizierà a formarsi un liquido arancione chiaro con una leggera sfumatura verde, che dovrà essere evaporato lentamente in un contenitore sotto carta da filtro.
Uso del selenio
Il selenio è stato utilizzato per la prima volta nelle industrie della ceramica e del vetro. Questo è ciò di cui ci parla il "Handbook of Rare Metals" dell'edizione 1965.
Alla massa di vetro viene aggiunto selenio per scolorire il vetro, per eliminare la sfumatura verdastra, che dà una miscela di composti di ferro. Per ottenere il vetro rubino nell'industria del vetro viene utilizzato un composto di selenio e cadmio (cadmoselite CdSe). Nella produzione della ceramica, la cadmoselite le conferisce un colore rosso e macchia anche gli sm alti.
Un po' di selenio viene utilizzato come riempitivo nell'industria della gomma e anche nell'industria siderurgica per rendere le leghe risultanti a grana fine.
La maggior parte della tecnologia dei semiconduttori è realizzata utilizzando il selenio. Questa è stata la ragione principale dell'aumento del costo di una tale sostanza,come il selenio. Il prezzo è aumentato da $ 3,3 a $ 33 al chilo rispettivamente nel 1930 e nel 1956.
Il costo del selenio sul mercato mondiale nel 2015 era di $ 68 per 1 kg. Considerando che nel 2012 un chilogrammo di questo metallo costava circa $ 130 per chilogrammo. La domanda di selenio (il prezzo lo conferma) è in calo a causa dell'elevata offerta.
La sostanza è ampiamente utilizzata anche nella produzione di attrezzature fotografiche.
Presenza di selenio nel corpo umano
Il nostro corpo contiene circa 10-14 milligrammi di questa sostanza, che negli uomini è concentrata in misura maggiore in organi come fegato, reni, cuore, milza, testicoli e cordoni spermatici, oltre che nei nuclei di celle.
Il bisogno del corpo umano di un oligoelemento come il selenio è basso. Solo 55-70 microgrammi per gli adulti. La dose massima giornaliera è considerata di 400 microgrammi. Tuttavia, esiste una malattia chiamata malattia di Keshan che si verifica quando questo elemento è carente. Fino agli anni '60 circa, il selenio era considerato una sostanza tossica che ha un effetto negativo sul corpo umano. Ma dopo uno studio dettagliato, sono state tratte le conclusioni opposte.
Spesso, quando viene rilevato un contenuto di selenio patologico, i medici possono prescrivere preparazioni speciali contenenti una combinazione di zinco-selenio-magnesio, sostanze che, in combinazione, compenseranno la sua carenza nell'organismo. Naturalmente, senza escludere gli alimenti che contengono selenio.
Effetto sul corpo
Il selenio gioca un ruolo molto importante nel processofunzioni vitali dell'organismo:
- attiva il sistema immunitario - "stimola" i leucociti a influenzare più attivamente i microrganismi dannosi (virus);
- rallenta il processo di invecchiamento del corpo;
- riduce il rischio di aritmia, morte coronarica improvvisa o anossia rallentando l'ossidazione del colesterolo;
- accelera il flusso sanguigno al cervello, attivando l'attività mentale, allevia i sintomi di malessere e depressione (stanchezza, letargia, depressione e irrequietezza);
- rallenta lo sviluppo delle cellule tumorali con proprietà antiossidanti;
- Il selenio combatte attivamente i radicali liberi;
- quando interagisce con la vitamina E agisce come un agente antinfiammatorio.
Naturalmente, non si può ignorare una proprietà così importante di un oligoelemento come aiuto nella lotta contro virus pericolosi: HIV/AIDS, epatite, Ebola.
A causa della presenza del selenio, il virus indugia all'interno della cellula; sostanza impedisce la diffusione del virus in tutto il corpo. Ma se non c'è abbastanza selenio, la sua funzione non funziona correttamente.
L'assunzione di selenio in combinazione con lo iodio aiuterà a fermare la malattia progressiva della tiroide (carenza di tiroxina) e in alcuni casi stimolerà la regressione della malattia (più spesso nei bambini).
Anche in medicina, il selenio è usato per prevenire il diabete, poiché accelera il consumo di glucosio da parte dell'organismo.
Il farmaco con vitamine può essere prescritto alle donne in gravidanza. Aiuta a far fronte ai sintomi della tossicosi, alleviare la fatica eti rallegrerà.
Carenza di selenio
Perché può esserci una mancanza di una sostanza come il selenio nel corpo? Che cos'è - "carenza di selenio" e come affrontarla? In effetti, questa è una malattia spiacevole, nonostante si manifesti abbastanza raramente.
È importante sapere che il peggior nemico di questa sostanza sono, ovviamente, i carboidrati: amidacei, dolci. In combinazione con loro, il selenio è molto scarsamente assorbito dall'organismo e questo può causare la sua carenza.
Quali sono i segni di una carenza? Prima di tutto, va notato che con una carenza di selenio, l'efficienza e l'umore generale diminuiranno.
La mancanza di selenio indebolisce il sistema immunitario, di conseguenza il corpo diventa più suscettibile a varie malattie, sia mentali che fisiche.
Inoltre, con una carenza di questa sostanza nel corpo, il processo di assimilazione della vitamina E viene interrotto.
I principali segni di carenza di selenio sono: dolore ai muscoli e alle articolazioni, affaticamento prematuro, anemia, malattie esacerbate dei reni e del pancreas.
Ma se avverti uno qualsiasi dei sintomi, in nessun caso dovresti auto-medicare con i farmaci. Assicurati di visitare un medico e consultare la necessità di assumere determinati farmaci. Altrimenti, puoi causare in modo indipendente un eccesso di selenio, che in alcuni casi è peggio. Ad esempio, se una persona malata assume selenio in modo incontrollabile, la chemioterapia (chemioterapia) potrebbe non funzionare.
Eccesso di selenio
La saturazione con il selenio ha anche un effetto negativo sul corpo. I principali segni di eccedenza sono: danni ai capelli e alle unghie, danni ai denti, affaticamento e esaurimento nervoso permanente, perdita di appetito, comparsa di dermatiti, artrite, nonché ingiallimento e desquamazione della pelle.
Ma se non lavori negli impianti di estrazione del selenio, o non vivi vicino a luoghi in cui questa sostanza viene estratta, allora non puoi aver paura dell'eccesso di selenio nel corpo.
Cibi ricchi di selenio
La maggior parte del selenio si trova nella carne e nel fegato: fegato di maiale, manzo, pollo, anatra o tacchino. Ad esempio, 100 grammi di fegato di tacchino ne contengono 71 e il maiale - 53 microgrammi di selenio.
100 grammi di carne di polpo contengono 44,8 microgrammi di selenio. Inoltre, la dieta dovrebbe includere alimenti come gamberi, pesce rosso, uova, mais, riso, fagioli, semole e lenticchie d'orzo, grano, piselli, broccoli, lievito di birra inattivo (trattato con acqua riscaldata a 60 gradi). Non dimenticare le noci: pistacchi, mandorle, noci e arachidi contengono anche selenio, anche se in piccole quantità.
Vale anche la pena ricordare che la sostanza viene persa durante la lavorazione degli alimenti, il cibo in scatola e i concentrati contengono la metà del selenio del cibo fresco. Pertanto, quando possibile, è necessario consumare quanti più cibi freschi possibili con selenio.
