ماذا نعرف عن السيلينيوم؟ في دروس الكيمياء المدرسية ، قيل لنا أن السيلينيوم عنصر كيميائي ، يمكننا حل المعادلات الكيميائية المختلفة ومراقبة التفاعلات بمشاركته. ولكن هناك العديد من العناصر في الجدول الدوري بحيث يستحيل تغطية الكمية الكاملة من المعلومات. لذلك ، يتم ذكر كل شيء باختصار شديد.
في هذه المقالة ، يمكنك التعرف على العنصر المسمى "السيلينيوم" بالتفصيل. ما هو ، ما هي خصائصه ، أين في الطبيعة يمكن العثور على هذا العنصر وكيف يتم استخدامه في الصناعة. بالإضافة إلى ذلك ، من المهم معرفة تأثيره على أجسامنا.
ما هو السيلينيوم
السيلينيوم (عنصر السيلينيوم) هو عنصر كيميائي ، نظير للكبريت ، ينتمي إلى المجموعة السادسة عشر (وفقًا للتصنيف السابق - إلى السادس) من الجدول الدوري. العدد الذري للعنصر هو 34 ، والكتلة الذرية 78.96. يظهر العنصر في الغالب خصائص غير معدنية. في الطبيعة ، السيلينيوم مركب من ستة نظائر تصاحب الكبريت عادة. أي أنه يوجد في الأماكن التي يتم فيها استخراج الكبريت. إذن ، السيلينيوم الغامض -ما هو ولماذا هو ثمين جدا؟ لها العديد من الخصائص المفيدة.
تاريخ اكتشاف السيلينيوم
اكتشف الكيميائي السويدي وعالم المعادن جون جاكوب برزيليوس هذا العنصر الكيميائي في عام 1817.
في المؤلفات العلمية قصة اكتشاف المعدن يرويها العالم نفسه.
يقول إنه في ذلك الوقت كان يبحث مع عالم آخر يُدعى يوهان جوتليب جان (الذي اشتهر باكتشاف المنغنيز ودرس خصائصه) عن طريقة لإنتاج حامض الكبريتيك في مدينة جريبشولم.
في سياق التجارب المعملية على حامض الكبريتيك ، تم العثور على رواسب حمراء مع مزيج من اللون البني الفاتح للمادة. عند التفاعل مع أنبوب النفخ ، تنبعث رائحة خفيفة ونادرة من المواد الرسوبية وتتشكل حبة رصاص. جادل عالم برلين مارتن كلابروث بأن وجود رائحة مميزة يشير إلى وجود التيلوريوم. كما أشار أحد زملائه في Berzelius إلى أنه في المناجم حيث يتم استخراج هذا الكبريت للحامض (في فالون) ، تشعر أيضًا برائحة مماثلة.
على أمل العثور على معدن نادر تم اكتشافه مؤخرًا (تيلوريوم) في المحلول ، بدأ العلماء في دراسة الرواسب بمزيد من التفاصيل ، ولكن دون جدوى. بعد أن جمع Berzelius جميع المنتجات التي تراكمت على مدى عدة أشهر من الحصول على حامض الكبريتيك عن طريق حرق الكبريت ، وبدأ أيضًا في الاستكشاف.
أظهرت الأبحاث أن عنصرًا جديدًا غير معروف سابقًا له خصائص مماثلة للتيلوريوم ، لكنه ليس كذلك. لذلك حصل الجدول الدوري على عنصر جديد- السيلينيوم
أصل اسم العنصر
قصة أصل اسم العنصر الجديد ممتعة للغاية. يحدد الجدول الدوري لمندليف العنصر الجديد بالسيلينيوم (Se). حصلت على اسمها من اسم القمر الصناعي الطبيعي الخاص بنا.
في البداية ، في المنشورات الروسية ، كان يسمى العنصر "السيلينيوم" (في السنوات العاشرة من القرن التاسع عشر). في وقت لاحق ، بعد عام 1835 ، تم اعتماد اسم "السيلينيوم".
خصائص السيلينيوم
صيغة السيلينيوم - Se. درجة انصهار المادة هي 217 (α-Se) و 170-180 درجة مئوية (β-Se) ، وتغلي عند درجة حرارة 6850.
تشير الأكسدة إلى أن السيلينيوم يظهر في التفاعلات: (-2) ، (+2) ، (+4) ، (+6) ، إنه مقاوم للهواء والأكسجين والماء وحمض الهيدروكلوريك والكبريت المخفف حامض
يذوب في حمض النيتريك عالي التركيز ، أكوا ريجيا ، يذوب لفترة أطول في البيئة القلوية مع الأكسدة.
أشكال السيلينيوم
هناك نوعان من التعديلات للسيلينيوم:
- بلوري (السلينيوم أحادي الخط A- و B ، أشكال السيلينيوم السداسية).
- غير متبلور (أشكال مساحيق وغروية وزجاجية من السيلينيوم).
تعديل السيلينيوم الأحمر غير المتبلور. ما هذا؟ أحد تعديلات العنصر غير المستقرة. يتم الحصول على الأشكال المسحوقة والغروانية من السيلينيوم عن طريق تقليل المادة من محلول حمض السيلينيوم H2SeO3.
يمكن الحصول على السيلينيوم الزجاجي الأسود عن طريق تسخين عنصر من أي تعديل لدرجة الحرارة220 درجة مئوية مع تبريد سريع.
السلينيوم السداسي له لون رمادي. يمكن أيضًا الحصول على هذا التعديل ، وهو الأكثر ثباتًا من الناحية الديناميكية الحرارية ، عن طريق التسخين إلى نقطة الانصهار مع مزيد من التبريد إلى درجة حرارة 180-210 درجة مئوية. من الضروري تحمل نظام درجات الحرارة هذا لبعض الوقت.
أكسيد السيلينيوم
هناك عدد من الأكاسيد التي تتكون من تفاعل السيلينيوم والأكسجين: سيو2، سيو3، سيو ، Se2O5. في الوقت نفسه ، SeO2و SeO3عبارة عن أنهيدريد السيلينيوم (H2SEO3 ) و selenic (H2SeO4 ) ، والتي تشكل أملاح السيلينيت وأملاح السيلينات. SEO2(عالي الذوبان في الماء) وهو الأكثر استقرارًا.
تجارب مثيرة للاهتمام على السيلينيوم
قبل بدء التجارب على هذا العنصر ، يجدر بنا أن نتذكر أن أي مركبات تحتوي على السيلينيوم سامة ، لذلك من الضروري اتخاذ جميع تدابير السلامة ، على سبيل المثال ، ارتداء معدات واقية وإجراء ردود الفعل في غطاء دخان.
يظهر لون السيلينيوم في رد فعل لطيف. إذا تم تمرير ثاني أكسيد الكبريت ، وهو عامل اختزال جيد ، من خلال دورق به حمض السيلينوس ، سيتحول المحلول الناتج إلى اللون الأصفر ، ثم البرتقالي ، ثم الأحمر الدموي في النهاية.
الحل الضعيف يجعل من الممكن الحصول على السيلينيوم الغروي غير المتبلور. إذا كان تركيز حمض السيلينوس مرتفعًا ، فعند التفاعل ، سوف يترسب مسحوق أحمر إلى كستنائي أثناء التفاعل. هذا سوفشكل عنصر السيلينيوم المسحوق غير متبلور.
من أجل إدخال مادة إلى الحالة الزجاجية ، من الضروري تسخينها وتبريدها بحدة. سيتغير اللون إلى الأسود ، لكن الصبغة الحمراء لا يمكن رؤيتها إلا إذا نظرت إلى الضوء.
سيصبح الحصول على السيلينيوم أحادي الميل البلوري أكثر صعوبة قليلاً. للقيام بذلك ، خذ كمية صغيرة من المسحوق الأحمر واخلطه مع ثاني كبريتيد الكربون. من الضروري توصيل المكثف الراجع بالوعاء بالخليط ويغلي لمدة ساعتين. قريباً ، سيبدأ تكوين سائل برتقالي فاتح مع صبغة خضراء خفيفة ، والذي سيحتاج إلى التبخير ببطء في حاوية أسفل ورق الترشيح.
استخدام السيلينيوم
تم استخدام السيلينيوم لأول مرة في صناعات السيراميك والزجاج. هذا ما يخبرنا به "دليل المعادن النادرة" لعام 1965.
يضاف السيلينيوم إلى كتلة الزجاج من أجل تغيير لون الزجاج ، للقضاء على الصبغة الخضراء ، والتي تعطي مزيجًا من مركبات الحديد. للحصول على زجاج الياقوت في صناعة الزجاج ، يتم استخدام مركب من السيلينيوم والكادميوم (cadmoselite CdSe). في صناعة السيراميك ، يعطيها الكادموسيليت اللون الأحمر وكذلك تلطيخ المينا.
القليل من السيلينيوم يستخدم كحشو في صناعة المطاط وأيضًا في صناعة الصلب لجعل السبائك الناتجة دقيقة الحبيبات.
يتم تصنيع معظم تقنيات أشباه الموصلات باستخدام السيلينيوم. كان هذا هو السبب الرئيسي في ارتفاع تكلفة هذه المادة ،مثل السيلينيوم. ارتفع السعر من 3.3 دولار إلى 33 دولار للكيلو عام 1930 و 1956 على التوالي.
تكلفة السيلينيوم في السوق العالمية في عام 2015 كانت 68 دولارًا لكل 1 كجم. في حين أن الكيلوجرام الواحد من هذا المعدن في عام 2012 كان يكلف حوالي 130 دولارًا للكيلوغرام الواحد. الطلب على السيلينيوم (السعر يؤكد ذلك) ينخفض بسبب ارتفاع العرض.
تُستخدم المادة أيضًا على نطاق واسع في تصنيع معدات التصوير.
وجود السيلينيوم في جسم الإنسان
يحتوي جسمنا على ما يقرب من 10-14 ملليغرام من هذه المادة ، والتي تتركز إلى حد كبير في أعضاء مثل الكبد والكلى والقلب والطحال والخصيتين والحبال المنوية لدى الرجال وكذلك في النوى من الخلايا.
حاجة جسم الإنسان إلى عنصر التتبع مثل السيلينيوم منخفضة. فقط 55-70 ميكروجرام للبالغين. تعتبر الجرعة اليومية القصوى 400 ميكروغرام. ومع ذلك ، هناك مرض يسمى مرض كيشان يحدث عندما يكون هذا العنصر ناقصًا. حتى حوالي الستينيات من القرن الماضي ، كان السيلينيوم يعتبر مادة سامة لها تأثير سلبي على جسم الإنسان. لكن بعد دراسة مفصلة ، تم استخلاص النتائج المعاكسة.
في كثير من الأحيان ، عندما يتم الكشف عن محتوى مرضي من السيلينيوم ، يمكن للأطباء وصف مستحضرات خاصة تحتوي على مزيج من الزنك والسيلينيوم والمغنيسيوم ، وهي مواد تعوض مجتمعة عن نقصها في الجسم. طبعا لا نستثني الاغذية التي تحتوي على السيلينيوم
تأثير على الجسم
يلعب السيلينيوم دورًا مهمًا للغاية في هذه العمليةالوظائف الحيوية للكائن الحي:
- ينشط جهاز المناعة - "يحفز" الكريات البيض للتأثير بشكل أكثر فعالية على الكائنات الحية الدقيقة الضارة (الفيروسات) ؛
- يبطئ عملية الشيخوخة في الجسم ؛
- يقلل من مخاطر عدم انتظام ضربات القلب ، والموت التاجي المفاجئ أو نقص الأكسجين عن طريق إبطاء أكسدة الكوليسترول ؛
- يسرع تدفق الدم إلى الدماغ ، وينشط النشاط العقلي ، ويخفف من أعراض الكآبة والاكتئاب (التعب والخمول والاكتئاب والأرق) ؛
- يبطئ نمو الخلايا السرطانية بخصائص مضادة للأكسدة ؛
- السيلينيوم بنشاط يحارب الجذور الحرة ؛
- عند التفاعل مع فيتامين (هـ) يعمل كعامل مضاد للالتهابات.
بالطبع ، لا يمكن للمرء أن يتجاهل مثل هذه الخاصية المهمة لعنصر التتبع مثل المساعدة في مكافحة الفيروسات الخطيرة: فيروس نقص المناعة البشرية / الإيدز والتهاب الكبد والإيبولا.
بسبب وجود السيلينيوم ، يبقى الفيروس داخل الخلية ؛ مادة تمنع انتشار الفيروس في جميع أنحاء الجسم. ولكن إذا لم يكن هناك ما يكفي من السيلينيوم ، فإن وظيفته لا تعمل بشكل صحيح.
سيساعد تناول السيلينيوم مع اليود في وقف مرض الغدة الدرقية التدريجي (نقص هرمون الغدة الدرقية) ، وفي بعض الحالات يحفز تراجع المرض (في كثير من الأحيان عند الأطفال).
أيضًا في الطب ، يستخدم السيلينيوم للوقاية من مرض السكري ، لأنه يسرع من استهلاك الجسم للجلوكوز.
يمكن وصف الدواء بالفيتامينات للنساء الحوامل. يساعد في التغلب على أعراض التسمم وتخفيف التعب وسوف تبتهج لك
نقص السيلينيوم
لماذا يمكن أن يكون هناك نقص في مادة مثل السيلينيوم في الجسم؟ ما هو - "نقص السيلينيوم" وكيفية التعامل معه؟ في الحقيقة هذا مرض مزعج بالرغم من ندرة حدوثه.
من المهم أن نعرف أن أسوأ عدو لهذه المادة هو بالطبع الكربوهيدرات - النشوية ، الحلوة. في تركيبة معهم ، يمتص الجسم السيلينيوم بشكل سيء للغاية وقد يؤدي ذلك إلى نقصه.
ما هي علامات النقص؟ بادئ ذي بدء ، تجدر الإشارة إلى أنه مع نقص السيلينيوم ، ستنخفض الكفاءة والمزاج العام.
نقص السيلينيوم يضعف جهاز المناعة ، ونتيجة لذلك يصبح الجسم أكثر عرضة لمختلف الأمراض العقلية والجسدية.
أيضًا ، مع نقص هذه المادة في الجسم ، تعطلت عملية امتصاص فيتامين (هـ).
العلامات الرئيسية لنقص السيلينيوم هي: آلام في العضلات والمفاصل ، والتعب المبكر ، وفقر الدم ، وتفاقم أمراض الكلى والبنكرياس.
لكن إذا شعرت بأي من الأعراض ، فلا ينبغي بأي حال من الأحوال العلاج الذاتي بالأدوية. احرص على زيارة الطبيب والتشاور بشأن الحاجة إلى تناول بعض الأدوية. خلاف ذلك ، يمكنك أن تتسبب بشكل مستقل في زيادة السيلينيوم ، وهو أمر أسوأ في بعض الحالات. على سبيل المثال ، إذا تناول شخص مصاب بالسرطان السيلينيوم دون حسيب ولا رقيب ، فقد لا يعمل العلاج الكيميائي (العلاج الكيميائي).
السيلينيوم الزائد
للتشبع بالسيلينيوم أيضًا تأثير سلبي على الجسم. العلامات الرئيسية للفائض هي: تلف الشعر والأظافر ، تلف الأسنان ، التعب والانهيار العصبي الدائم ، فقدان الشهية ، ظهور التهاب الجلد ، التهاب المفاصل ، وكذلك اصفرار الجلد وتقشره.
لكن إذا كنت لا تعمل في منشآت تعدين السيلينيوم ، أو لا تعيش بالقرب من الأماكن التي يتم فيها تعدين هذه المادة ، فلا يمكنك أن تخاف من السيلينيوم الزائد في الجسم.
الأطعمة الغنية بالسيلينيوم
يوجد معظم السيلينيوم في اللحوم والكبد - لحم الخنزير ولحم البقر والدجاج والبط أو كبد الديك الرومي. على سبيل المثال ، 100 جرام من كبد الديك الرومي تحتوي على 71 ، ولحم الخنزير - 53 ميكروغرام من السيلينيوم.
100 جرام من لحم الأخطبوط يحتوي على 44.8 ميكروجرام من السيلينيوم. أيضًا ، يجب أن يشمل النظام الغذائي أطعمة مثل الجمبري ، والسمك الأحمر ، والبيض ، والذرة ، والأرز ، والفول ، وحبوب الشعير والعدس ، والقمح ، والبازلاء ، والبروكلي ، وخميرة الخباز غير النشطة (المعالجة بالماء الساخن إلى 60 درجة). لا تنس المكسرات - الفستق واللوز والجوز والفول السوداني تحتوي أيضًا على السيلينيوم ، وإن كان بكميات صغيرة.
من الجدير بالذكر أيضًا أن المادة تضيع أثناء معالجة الطعام ، وأن الأطعمة المعلبة والمركزات تحتوي على نصف كمية السيلينيوم الموجودة في الأطعمة الطازجة. لذلك ، كلما كان ذلك ممكنًا ، من الضروري استهلاك أكبر عدد ممكن من الأطعمة الطازجة مع السيلينيوم.
