Kaj vemo o selenu? Pri šolskem pouku kemije so nam povedali, da je selen kemični element, z njegovo udeležbo lahko rešujemo različne kemijske enačbe in opazujemo reakcije. Toda v periodnem sistemu je toliko elementov, da je nemogoče zajeti celotno količino informacij. Zato je vse napisano precej na kratko.
V tem članku se lahko podrobno seznanite z elementom, imenovanim "selen". Kaj je, kakšne so njegove lastnosti, kje v naravi najdemo ta element in kako se uporablja v industriji. Poleg tega je pomembno vedeti, kakšen učinek ima na naše telo.
Kaj je selen
Selen (element Selen) je kemični element, analog žvepla, ki spada v 16. skupino (po prejšnji klasifikaciji - v 6.) periodnega sistema. Atomsko število elementa je 34, atomska masa pa 78,96. Element kaže pretežno nekovinske lastnosti. V naravi je selen kompleks šestih izotopov, ki običajno spremljajo žveplo. To pomeni, da ga najdemo na mestih, kjer se kopa žveplo. Torej, skrivnostni selen -kaj je to in zakaj je tako dragoceno? Ima veliko uporabnih lastnosti.
Zgodovina odkritja selena
Ta kemični element je leta 1817 odkril švedski kemik in mineralog Jöns Jakob Berzelius.
V znanstveni literaturi je zgodba o odkritju minerala, ki jo je povedal sam znanstvenik.
Pravi, da je takrat skupaj z drugim znanstvenikom po imenu Johan Gottlieb Gan (ki je postal znan kot odkritelj mangana in je preučeval njegove lastnosti) raziskoval metodo za proizvodnjo žveplove kisline v mestu Gripsholm.
V laboratorijskih poskusih v žveplovi kislini so bile ugotovljene rdeče oborine s primesjo svetlo rjavega odtenka snovi. Pri interakciji s pihalno cevjo je iz sedimentnih materialov izhajal lahek, redek vonj in nastala je svinčena kroglica. Berlinski znanstvenik Martin Klaproth je trdil, da prisotnost značilnega vonja kaže na prisotnost telurja. Berzeliusov kolega je tudi ugotovil, da se v rudnikih, kjer kopljejo to žveplo za kislino (v Falunu), čuti tudi podoben vonj.
V upanju, da bodo v raztopini našli redko, nedavno odkrito kovino (telurij), so znanstveniki začeli podrobneje preučevati usedlino, vendar neuspešno. Potem ko je Berzelius zbral vse izdelke, ki so se nabrali v več mesecih pridobivanja žveplove kisline s sežiganjem žvepla, in začel tudi raziskovati.
Raziskave so pokazale, da ima nov, prej neznan element podobne lastnosti kot telur, vendar ni. Tako je periodni sistem dobil nov element- selen.
Izvor imena elementa
Zgodba o nastanku imena novega elementa je precej zanimiva. Periodični sistem Mendelejeva opredeljuje nov element kot selen (Se). Ime je dobil po imenu našega naravnega satelita.
Sprva so v ruskih publikacijah element imenovali "selen" (v desetih letih XIX stoletja). Kasneje, po letu 1835, je bilo sprejeto ime "selen".
Lastnosti selena
Formula selena – Se. Tališče snovi je 217 (α-Se) in 170–180 stopinj Celzija (β-Se), vre pa pri temperaturi 6850.
Oksidacija navaja, da selen kaže v reakcijah: (-2), (+2), (+4), (+6), odporen je na zrak, kisik, vodo, klorovodikovo kislino in razredčeno žveplovo kislina.
Raztopi se v visoki koncentraciji dušikove kisline, aqua regia, dlje se raztopi v alkalnem okolju z oksidacijo.
Oblike selena
Obstajata dve modifikaciji selena:
- Kristalna (monoklinične a- in b-oblike selena, heksagonalne selenove g-oblike).
- Amorfna (praškaste, koloidne in steklene oblike selena).
Modifikacija amorfnega rdečega selena. kaj je to? Ena od sprememb nestabilnih elementov. Praškaste in koloidne oblike selena dobimo z redukcijo snovi iz raztopine selenove kisline H2SeO3.
Črni steklasti selen je mogoče dobiti s segrevanjem elementa katere koli spremembe na temperaturo220 stopinj Celzija s hitrim hlajenjem.
Šesterokotni selen ima sivo barvo. To modifikacijo, termodinamično najbolj stabilno, lahko dobimo tudi s segrevanjem do tališča z nadaljnjim hlajenjem na temperaturo 180-210 stopinj Celzija. Takšen temperaturni režim je treba nekaj časa vzdržati.
Selenov oksid
Obstajajo številni oksidi, ki nastanejo z interakcijo selena in kisika: SeO2, SeO3, SeO, Se 2O5. Hkrati sta SeO2 in SeO3 selenova anhidrida (H2SeO3) in selenske (H2SeO4) kisline, ki tvorijo selenit in selenatne soli. SeO2 (zelo topen v vodi) in je najbolj stabilen.
Zanimivi poskusi s selenom
Preden začnete s poskusi s tem elementom, se je vredno spomniti, da so vse spojine s selenom strupene, zato je treba sprejeti vse varnostne ukrepe, na primer nositi zaščitno opremo in izvajati reakcije v dimni napi.
Barva selena se pojavi v prijetni reakciji. Če žveplov dioksid, ki je dobro redukcijsko sredstvo, spustimo skozi bučko s selenovo kislino, bo nastala raztopina rumena, nato oranžna in na koncu krvavo rdeča.
Slaba raztopina bo omogočila pridobivanje amorfnega koloidnega selena. Če je koncentracija selenske kisline visoka, se bo med reakcijo oboril rdeč do rjavi prah. To boamorfna elementarna oblika selena v prahu.
Da bi snov spravila v stekleno stanje, jo je treba segreti in močno ohladiti. Barva se bo spremenila v črno, vendar je rdeč odtenek viden le, če pogledate svetlobo.
Kristalni monoklinski selen bo nekoliko težje dobiti. Če želite to narediti, vzemite majhno količino rdečega prahu in zmešajte z ogljikovim disulfidom. Na posodo z mešanico je treba priključiti povratni kondenzator in vreti 2 uri. Kmalu se bo začela tvoriti svetlo oranžna tekočina z rahlim zelenim odtenkom, ki jo bo treba počasi izhlapevati v posodi pod filtrirnim papirjem.
Uporaba selena
Selen je bil prvič uporabljen v keramični in steklarski industriji. O tem nam govori "Priročnik redkih kovin" iz izdaje 1965.
Stekleni masi dodamo selen, da razbarvamo steklo, odstranimo zelenkast odtenek, ki daje primesi železovih spojin. Za pridobitev rubinskega stekla v steklarski industriji se uporablja spojina selena in kadmija (kadmozelit CdSe). Pri proizvodnji keramike ji kadmozelit daje rdečo barvo in tudi obarva emajle.
Malo selena se uporablja kot polnilo v gumarski industriji in tudi v jeklarski industriji, da se nastale zlitine naredijo drobnozrnate.
Večina polprevodniške tehnologije je narejena s selenom. To je bil glavni razlog za zvišanje stroškov takšne snovi,kot selen. Cena se je v letih 1930 in 1956 povečala s 3,3 $ na 33 $ za kilogram.
Stroški selena na svetovnem trgu so leta 2015 znašali 68 $ za 1 kg. Medtem ko je leta 2012 kilogram te kovine stal približno 130 dolarjev na kilogram. Povpraševanje po selenu (cena to potrjuje) upada zaradi visoke ponudbe.
Snov se pogosto uporablja tudi pri proizvodnji fotografske opreme.
Prisotnost selena v človeškem telesu
Naše telo vsebuje približno 10-14 miligramov te snovi, ki je v večji meri koncentrirana v organih, kot so jetra, ledvice, srce, vranica, moda in semenčice pri moških, pa tudi v jedrih celic.
Potreba človeškega telesa po elementu v sledovih, kot je selen, je majhna. Samo 55-70 mikrogramov za odrasle. Največji dnevni odmerek se šteje za 400 mikrogramov. Vendar pa obstaja bolezen, imenovana Keshanova bolezen, ki se pojavi, ko tega elementa primanjkuje. Do približno 60-ih let je selen veljal za strupeno snov, ki negativno vpliva na človeško telo. Toda po podrobni študiji so bili narejeni nasprotni zaključki.
Pogosto lahko zdravniki ob odkritju patološke vsebnosti selena predpišejo posebne pripravke, ki vsebujejo kombinacijo cink-selen-magnezij, snovi, ki v kombinaciji nadomestijo njegovo pomanjkanje v telesu. Seveda ne izključujemo živil, ki vsebujejo selen.
Učinek na telo
Selen igra zelo pomembno vlogo v procesuvitalne funkcije organizma:
- aktivira imunski sistem - "stimulira" levkocite, da bolj aktivno vplivajo na škodljive mikroorganizme (viruse);
- upočasni proces staranja v telesu;
- zmanjša tveganje za aritmijo, nenadno koronarno smrt ali anoksijo z upočasnitvijo oksidacije holesterola;
- pospešuje pretok krvi v možgane, aktivira duševno aktivnost, lajša simptome modrice in depresije (utrujenost, letargija, depresija in nemir);
- z antioksidativnimi lastnostmi upočasni razvoj rakavih celic;
- aktivno selen se bori proti prostim radikalom;
- pri interakciji z vitaminom E deluje kot protivnetno sredstvo.
Seveda ne moremo prezreti tako pomembne lastnosti elementa v sledovih, kot je pomoč v boju proti nevarnim virusom: HIV/AIDS, hepatitis, ebola.
Zaradi prisotnosti selena se virus zadrži v celici; snov preprečuje širjenje virusa po telesu. Če pa je premalo selena, potem njegova funkcija ne deluje pravilno.
Uživanje selena v kombinaciji z jodom bo pomagalo ustaviti progresivno bolezen ščitnice (pomanjkanje tiroksina) in v nekaterih primerih spodbudilo regresijo bolezni (pogosteje pri otrocih).
Tudi v medicini se selen uporablja za preprečevanje sladkorne bolezni, saj pospešuje porabo glukoze v telesu.
Zdravilo z vitamini se lahko predpiše nosečnicam. Pomaga pri obvladovanju simptomov toksikoze, lajšanju utrujenosti invas bo razveselilo.
pomanjkanje selena
Zakaj lahko v telesu primanjkuje takšne snovi, kot je selen? Kaj je to - "pomanjkanje selena" in kako se z njim spopasti? Pravzaprav je to neprijetna bolezen, čeprav se pojavlja precej redko.
Pomembno je vedeti, da so najhujši sovražnik te snovi seveda ogljikovi hidrati – škrobni, sladki. V kombinaciji z njimi telo zelo slabo absorbira selen, kar lahko povzroči njegovo pomanjkanje.
Kateri so znaki pomanjkanja? Najprej je treba opozoriti, da se bo s pomanjkanjem selena zmanjšala učinkovitost in splošno razpoloženje.
Pomanjkanje selena oslabi imunski sistem, zaradi česar postane telo bolj dovzetno za različne bolezni, tako psihične kot fizične.
Prav tako je s pomanjkanjem te snovi v telesu moten proces asimilacije vitamina E.
Glavni znaki pomanjkanja selena so: bolečine v mišicah in sklepih, prezgodnja utrujenost, anemija, poslabšane bolezni ledvic in trebušne slinavke.
Če pa čutite katerega od simptomov, se v nobenem primeru ne smete samozdraviti z zdravili. Obvezno obiščite zdravnika in se posvetujte o potrebi po jemanju določenih zdravil. V nasprotnem primeru lahko samostojno povzročite presežek selena, kar je v nekaterih primerih slabše. Na primer, če oseba z rakom nenadzorovano jemlje selen, kemoterapija (kemoterapija) morda ne bo delovala.
presežek selena
Nasičenost s selenom prav tako negativno vpliva na telo. Glavni znaki presežka so: poškodbe las in nohtov, poškodbe zob, utrujenost in trajni živčni zlomi, izguba apetita, pojav dermatitisa, artritisa, pa tudi porumenelost in luščenje kože.
Toda če ne delate v obratih za pridobivanje selena ali ne živite v bližini krajev, kjer se ta snov koplje, se ne morete bati presežka selena v telesu.
Hrana, bogata s selenom
Največ selena najdemo v mesu in jetrih – svinjskih, govejih, piščančjih, račjih ali puranjih jetrih. Na primer, 100 gramov puranjih jeter vsebuje 71, svinjina pa 53 mikrogramov selena.
100 gramov mesa hobotnice vsebuje 44,8 mikrogramov selena. Prehrana mora vključevati tudi živila, kot so kozice, rdeče ribe, jajca, koruza, riž, fižol, ječmenov zdrob in leča, pšenica, grah, brokoli, neaktivni pekovski kvas (tretirani z vodo, segreto na 60 stopinj). Ne pozabite na oreščke – tudi pistacije, mandlji, orehi in arašidi vsebujejo selen, čeprav v majhnih količinah.
Upoštevati je treba tudi, da se snov izgubi med predelavo hrane, konzervirana hrana in koncentrati vsebujejo polovico manj selena kot sveža hrana. Zato je treba, kadar je le mogoče, uživati čim več svežih živil s selenom.
