Ի՞նչ գիտենք սելենի մասին: Դպրոցական քիմիայի դասերին մեզ ասացին, որ սելենը քիմիական տարր է, մենք կարող ենք լուծել տարբեր քիմիական հավասարումներ և դիտարկել ռեակցիաները նրա մասնակցությամբ։ Սակայն պարբերական աղյուսակում այնքան շատ տարրեր կան, որ անհնար է ծածկել տեղեկատվության ողջ ծավալը: Ուստի ամեն ինչ ասված է բավականին հակիրճ։
Այս հոդվածում մանրամասն կարող եք ծանոթանալ «սելեն» կոչվող տարրին։ Ինչ է այն, ինչ հատկություններ ունի, բնության մեջ որտեղ կարելի է գտնել այս տարրը և ինչպես է այն օգտագործվում արդյունաբերության մեջ։ Բացի այդ, կարևոր է իմանալ, թե ինչ ազդեցություն ունի այն մեր օրգանիզմի վրա։
Ի՞նչ է սելենը
Սելենը (տարր Սելեն) քիմիական տարր է, ծծմբի անալոգը, որը պատկանում է պարբերական համակարգի 16-րդ խմբին (ըստ ավելի վաղ դասակարգման՝ 6-րդ)։ Տարրի ատոմային թիվը 34 է, իսկ ատոմային զանգվածը՝ 78,96։ Տարրը հիմնականում ոչ մետաղական հատկություններ է դրսևորում։ Բնության մեջ սելենը վեց իզոտոպներից բաղկացած համալիր է, որը սովորաբար ուղեկցում է ծծմբին: Այսինքն՝ այն հայտնաբերվում է ծծմբի արդյունահանման վայրերում։ Այսպիսով, խորհրդավոր սելենը -ինչ է դա և ինչու է այն այդքան արժեքավոր: Այն ունի բազմաթիվ օգտակար հատկություններ։
Սելենի հայտնաբերման պատմություն
Այս քիմիական տարրը հայտնաբերել է շվեդ քիմիկոս և հանքաբան Յոնս Յակոբ Բերզելիուսը 1817 թվականին։
Գիտական գրականության մեջ կա հանքանյութի հայտնաբերման պատմություն, որը պատմել է հենց ինքը՝ գիտնականը։
Նա ասում է, որ այդ ժամանակ ինքը Յոհան Գոտլիբ Գանի անունով մեկ այլ գիտնականի հետ (ով հայտնի է դարձել որպես մանգանի հայտնաբերող և ուսումնասիրել է դրա հատկությունները), ուսումնասիրում էր Գրիպշոլմ քաղաքում ծծմբաթթվի արտադրության մեթոդը։
Ծծմբաթթվի լաբորատոր փորձերի ընթացքում հայտնաբերվել են կարմիր նստվածքներ՝ նյութի բաց շագանակագույն երանգի խառնուրդով։ Փչող խողովակի հետ շփվելիս նստվածքային նյութերից թեթև, հազվագյուտ հոտ է առաջացել և առաջացել է կապարի ուլունք: Բեռլինցի գիտնական Մարտին Կլապրոտը պնդում էր, որ բնորոշ հոտի առկայությունը վկայում է թելուրիումի առկայության մասին: Բերցելիուսի գործընկերը նաև նշել է, որ այն հանքերում, որտեղ արդյունահանվում է թթվի համար նախատեսված ծծումբը (Ֆալունում), նույնպես նման հոտ է զգացվում:
Հույս ունենալով լուծույթում գտնել հազվագյուտ, վերջերս հայտնաբերված մետաղ (տելուրիում)՝ գիտնականները սկսեցին ավելի մանրամասն ուսումնասիրել նստվածքը, սակայն ապարդյուն։ Այն բանից հետո, երբ Բերզելիուսը հավաքեց բոլոր այն ապրանքները, որոնք կուտակվել էին մի քանի ամիսների ընթացքում ծծմբի այրման միջոցով ծծմբաթթու ստանալուց հետո, ինչպես նաև սկսեց ուսումնասիրել:
Հետազոտությունը ցույց է տվել, որ նոր, նախկինում անհայտ տարրը տելուրիումի նման հատկություններ ունի, բայց չունի: Այսպիսով, պարբերական աղյուսակը ստացավ նոր տարր- սելեն։
Տարրի անվան ծագում
Բավականին հետաքրքիր է նոր տարրի անվան ծագման պատմությունը։ Մենդելեևի պարբերական աղյուսակը սահմանում է նոր տարրը որպես սելեն (Se): Այն ստացել է իր անվանումը մեր բնական արբանյակի անունից։
Սկզբում ռուսական հրատարակություններում տարրը կոչվում էր «սելեն» (XIX դարի տասներորդ տարում)։ Ավելի ուշ՝ 1835 թվականից հետո, ընդունվեց «սելեն» անվանումը։
Սելենի հատկությունները
Սելենի բանաձեւ – Se. Նյութի հալման կետը 217 (α-Se) և 170–180 աստիճան Ցելսիուս (β-Se) է, և այն եռում է 6850։
ջերմաստիճանում։
Օքսիդացումը ցույց է տալիս, որ սելենը դրսևորվում է ռեակցիաներում՝ (-2), (+2), (+4), (+6), այն դիմացկուն է օդի, թթվածնի, ջրի, աղաթթվի և նոսր ծծմբի նկատմամբ։ թթու.
Այն լուծվում է բարձր կոնցենտրացիայի ազոտական թթվի մեջ, ջրային ռեգիա, ավելի երկար է լուծվում ալկալային միջավայրում՝ օքսիդացումով:
Սելենի ձևեր
Սելենի երկու փոփոխություն կա.
- բյուրեղային (միոկլինիկ սելենի a- և b ձևեր, վեցանկյուն սելենի g- ձևեր):
- Ամորֆ (սելենի փոշի, կոլոիդային և ապակյա ձևեր):
Ամորֆ կարմիր սելենի փոփոխություն. Ինչ է դա? Տարրերի անկայուն փոփոխություններից մեկը: Սելենի փոշի և կոլոիդ ձևերը ստացվում են սելենիումի թթվի H2SeO3.
Սև ապակենման սելեն կարելի է ձեռք բերել ցանկացած փոփոխության տարրը ջերմաստիճանի տաքացնելով220 աստիճան Ցելսիուս՝ արագ սառեցմամբ։
Վեցանկյուն սելենն ունի մոխրագույն գույն: Այս մոդիֆիկացիան՝ թերմոդինամիկորեն ամենակայունը, կարելի է ձեռք բերել նաև մինչև հալման կետ տաքացնելով, հետագա սառեցմամբ մինչև 180-210 աստիճան Ցելսիուսի ջերմաստիճան: Նման ջերմաստիճանային ռեժիմին որոշ ժամանակ պետք է դիմանալ։
Սելենի օքսիդ
Կան մի շարք օքսիդներ, որոնք ձևավորվում են սելենի և թթվածնի փոխազդեցությունից՝ SeO2, SeO3, SeO, Se 2O5: Միևնույն ժամանակ, SeO2 և SeO3 սելենի անհիդրիդներ են (H2SeO3) և սելենիկ (H2SeO4) թթուներ, որոնք կազմում են սելենիտի և սելենատի աղեր: SeO2 (ջրում շատ լուծվող) և ամենակայունն է:
Հետաքրքիր փորձեր սելենի վրա
Այս տարրի հետ փորձարկումներ սկսելուց առաջ հարկ է հիշել, որ սելենի հետ կապված ցանկացած միացություն թունավոր է, ուստի անհրաժեշտ է ձեռնարկել անվտանգության բոլոր միջոցները, օրինակ՝ կրել պաշտպանիչ սարքավորումներ և ռեակցիաներ անցկացնել գոլորշիացման սարքի մեջ:
Սելենի գույնը հայտնվում է հաճելի ռեակցիայի մեջ։ Եթե ծծմբի երկօքսիդը, որը լավ վերականգնող նյութ է, անցնեն սելենաթթվով կոլբայի միջով, ստացված լուծույթը կդառնա դեղին, այնուհետև նարնջագույն և վերջում արյան կարմիր գույն:
Թույլ լուծույթը հնարավորություն կտա ստանալ ամորֆ կոլոիդային սելեն։ Եթե սելենաթթվի կոնցենտրացիան բարձր է, ապա ռեակցիայի ընթացքում կարմիրից մինչև շագանակագույն փոշի կտեղավորվի: Սա կամքամորֆ փոշիացված սելենի տարրական ձև:
Նյութը ապակյա վիճակի բերելու համար անհրաժեշտ է տաքացնել և կտրուկ սառեցնել։ Գույնը կփոխվի սևի, բայց կարմիր երանգը կարելի է տեսնել միայն լույսին նայելու դեպքում:
Բյուրեղային մոնոկլինիկական սելենը մի փոքր ավելի դժվար կլինի ձեռք բերել: Դա անելու համար վերցրեք մի փոքր քանակությամբ կարմիր փոշի և խառնեք ածխածնի դիսուլֆիդի հետ: Անհրաժեշտ է խառնուրդով անոթին միացնել ռեֆլյուքս կոնդենսատոր և եռացնել 2 ժամ։ Շուտով կսկսի ձևավորվել թեթև կանաչ երանգով բաց նարնջագույն հեղուկ, որը պետք է դանդաղ գոլորշիացվի ֆիլտր թղթի տակ գտնվող տարայի մեջ։
Սելենի օգտագործում
Սելենն առաջին անգամ օգտագործվել է կերամիկական և ապակու արդյունաբերության մեջ: Ահա թե ինչի մասին է մեզ պատմում 1965 թվականի հրատարակության «Հազվագյուտ մետաղների ձեռնարկը»։
Ապակու զանգվածին ավելացնում են
Սելեն՝ ապակու գույնը գունաթափելու, կանաչավուն երանգը վերացնելու համար, որը տալիս է երկաթի միացությունների խառնուրդ։ Ապակու արդյունաբերության մեջ ռուբին ապակի ստանալու համար օգտագործվում է սելենի և կադմիումի միացություն (կադմոսելիտ CdSe): Կերամիկայի արտադրության մեջ կադմոսելիտը դրան տալիս է կարմիր գույն և նաև ներկում էմալները։
Մի քիչ սելեն օգտագործվում է որպես լցոնիչ կաուչուկի արդյունաբերության և նաև պողպատի արդյունաբերության մեջ, որպեսզի ստացված համաձուլվածքները մանրահատիկ դարձնեն:
Կիսահաղորդչային տեխնոլոգիաների մեծ մասը պատրաստված է սելենի միջոցով: Սա էր նման նյութի արժեքի բարձրացման հիմնական պատճառը,ինչպես սելենը: 1930-ին և 1956-ին գինը 3,3 դոլարից աճել է մինչև 33 դոլար մեկ կիլոգրամի դիմաց։
Սելենի արժեքը համաշխարհային շուկայում 2015 թվականին 1 կգ-ի դիմաց 68 դոլար էր։ Մինչդեռ 2012 թվականին այս մետաղի մեկ կիլոգրամն արժեր մոտ 130 դոլար մեկ կիլոգրամի համար։ Սելենի պահանջարկը (գինը հաստատում է դա) նվազում է բարձր առաջարկի պատճառով։
Նյութը լայնորեն օգտագործվում է նաև լուսանկարչական սարքավորումների արտադրության մեջ։
Սելենի առկայություն մարդու մարմնում
Մեր մարմինը պարունակում է մոտավորապես 10-14 միլիգրամ այս նյութից, որն ավելի մեծ չափով կենտրոնացած է օրգաններում, ինչպիսիք են լյարդը, երիկամները, սիրտը, փայծաղը, ամորձիները և տղամարդկանց մոտ սերմնալարերը, ինչպես նաև միջուկներում: բջիջների.
Մարդկային օրգանիզմի կարիքը այնպիսի հետքի տարրի, ինչպիսին սելենն է, քիչ է: Միայն 55-70 մկգ մեծահասակների համար: Առավելագույն օրական չափաբաժինը համարվում է 400 մկգ։ Այնուամենայնիվ, կա մի հիվանդություն, որը կոչվում է Քեշանի հիվանդություն, որը տեղի է ունենում, երբ այս տարրը պակաս է: Մոտավորապես մինչև 60-ական թվականները սելենը համարվում էր թունավոր նյութ, որը բացասաբար է ազդում մարդու մարմնի վրա։ Բայց մանրամասն ուսումնասիրությունից հետո հակառակ եզրակացություններն արվեցին։
Հաճախ, երբ հայտնաբերվում է սելենի պաթոլոգիական պարունակություն, բժիշկները կարող են նշանակել հատուկ պատրաստուկներ, որոնք պարունակում են ցինկ-սելեն-մագնեզիում, նյութեր, որոնք համակցված կլրացնեն օրգանիզմում դրա պակասը: Իհարկե, չբացառելով սելեն պարունակող մթերքները։
Ազդեցություն մարմնի վրա
Սելենը շատ կարևոր դեր է խաղում գործընթացումՕրգանիզմի կենսական գործառույթները՝
- այն ակտիվացնում է իմունային համակարգը - «խթանում» է լեյկոցիտները՝ ավելի ակտիվորեն ազդելու վնասակար միկրոօրգանիզմների (վիրուսների) վրա;
- դանդաղեցնում է օրգանիզմի ծերացման գործընթացը;
- նվազեցնում է առիթմիայի, հանկարծակի կորոնար մահվան կամ անօքսիայի վտանգը՝ դանդաղեցնելով խոլեստերինի օքսիդացումը;
- արագացնում է արյան հոսքը դեպի ուղեղ՝ ակտիվացնելով մտավոր գործունեությունը, թեթևացնում է բլյուզի և դեպրեսիայի ախտանիշները (հոգնածություն, անտարբերություն, դեպրեսիա և անհանգստություն);
- դանդաղեցնում է հակաօքսիդանտ հատկություններով օնկոլոգիական բջիջների զարգացումը;
- ակտիվորեն սելենը պայքարում է ազատ ռադիկալների դեմ;
- վիտամին E-ի հետ փոխազդեցության դեպքում գործում է որպես հակաբորբոքային միջոց:
Իհարկե, չի կարելի անտեսել հետքի տարրի այնպիսի կարևոր հատկությունը, ինչպիսին է օգնությունը վտանգավոր վիրուսների դեմ պայքարում՝ ՄԻԱՎ/ՁԻԱՀ, հեպատիտ, Էբոլա:
Սելենի առկայության պատճառով վիրուսը մնում է բջջի ներսում; նյութը կանխում է վիրուսի տարածումն ամբողջ մարմնում։ Բայց եթե սելենը բավարար չէ, ապա նրա ֆունկցիան ճիշտ չի աշխատում։
Սելենի ընդունումը յոդի հետ համատեղ կօգնի դադարեցնել վահանաձև գեղձի առաջադեմ հիվանդությունը (թիրոքսինի անբավարարություն) և որոշ դեպքերում խթանել հիվանդության հետընթացը (ավելի հաճախ երեխաների մոտ):
Նաև բժշկության մեջ սելենը օգտագործվում է շաքարախտի կանխարգելման համար, քանի որ այն արագացնում է օրգանիզմի կողմից գլյուկոզայի օգտագործումը։
Վիտամիններով դեղամիջոցը կարող է նշանակվել հղիներին։ Այն օգնում է հաղթահարել տոքսիկոզի ախտանիշները, թեթևացնել հոգնածությունը ևձեզ կուրախացնեն։
Սելենի անբավարարություն
Ինչու՞ կարող է օրգանիզմում սելենի նման նյութի պակաս լինել: Ի՞նչ է դա՝ «սելենի պակասը» և ինչպե՞ս վարվել դրա հետ: Իրականում սա տհաճ հիվանդություն է, չնայած այն հանգամանքին, որ այն բավականին հազվադեպ է հանդիպում։
Կարևոր է իմանալ, որ այս նյութի ամենավատ թշնամին, իհարկե, ածխաջրերն են՝ օսլա, քաղցր: Դրանց հետ միասին սելենը շատ վատ է ներծծվում օրգանիզմի կողմից, և դա կարող է հանգեցնել դրա պակասի։
Որո՞նք են պակասի նշանները: Նախ պետք է նշել, որ սելենի դեֆիցիտի դեպքում արդյունավետությունը և ընդհանուր տրամադրությունը կնվազեն։
Սելենի պակասը թուլացնում է իմունային համակարգը, ինչի արդյունքում օրգանիզմն ավելի զգայուն է դառնում տարբեր հիվանդությունների՝ ինչպես հոգեկան, այնպես էլ ֆիզիկական։
Նաև օրգանիզմում այս նյութի դեֆիցիտի դեպքում խախտվում է վիտամին E-ի յուրացման գործընթացը։
Սելենի դեֆիցիտի հիմնական նշաններն են՝ ցավ մկաններում և հոդերում, վաղաժամ հոգնածություն, անեմիա, երիկամների և ենթաստամոքսային գեղձի սրված հիվանդություններ։
Բայց եթե զգում եք ախտանիշներից որևէ մեկը, ոչ մի դեպքում չպետք է ինքնուրույն բուժեք դեղորայքով։ Անպայման այցելեք բժշկի և խորհրդակցեք որոշակի դեղամիջոցներ ընդունելու անհրաժեշտության մասին: Հակառակ դեպքում, դուք կարող եք ինքնուրույն առաջացնել սելենի ավելցուկ, ինչը որոշ դեպքերում ավելի վատ է: Օրինակ, եթե քաղցկեղով հիվանդ մարդը անվերահսկելիորեն ընդունում է սելենը, քիմիաթերապիան (քիմիաթերապիա) կարող է չաշխատել:
Ավելորդ սելեն
Սելենով հագեցվածությունը նույնպես բացասաբար է ազդում օրգանիզմի վրա։ Ավելցուկի հիմնական նշաններն են՝ մազերի և եղունգների վնասում, ատամների վնասում, հոգնածություն և մշտական նյարդային խանգարումներ, ախորժակի կորուստ, դերմատիտի, արթրիտի տեսք, ինչպես նաև մաշկի դեղնություն և կլեպ։
Բայց եթե դուք չեք աշխատում սելենի արդյունահանման օբյեկտներում կամ չեք ապրում այն վայրերի մոտ, որտեղ արդյունահանվում է այս նյութը, ապա չեք կարող վախենալ օրգանիզմում սելենի ավելցուկից:
Սելենով հարուստ մթերքներ
Ամբողջ սելենը պարունակվում է մսի և լյարդի մեջ՝ խոզի, տավարի, հավի, բադի կամ հնդկահավի լյարդում: Օրինակ՝ 100 գրամ հնդկահավի լյարդը պարունակում է 71, իսկ խոզի միսը 53 միկրոգրամ սելեն։
100 գրամ ութոտնուկի միսը պարունակում է 44,8 միկրոգրամ սելեն։ Դիետան պետք է ներառի նաև այնպիսի մթերքներ, ինչպիսիք են ծովախեցգետին, կարմիր ձուկ, ձու, եգիպտացորեն, բրինձ, լոբի, գարու ձավար և ոսպ, ցորեն, ոլոռ, բրոկկոլի, ոչ ակտիվ հացթուխի խմորիչ (բուժված մինչև 60 աստիճան տաքացրած ջրով): Մի մոռացեք ընկույզի մասին՝ պիստակը, նուշը, ընկույզը և գետնանուշը նույնպես սելեն են պարունակում, թեև փոքր քանակությամբ։
Հարկ է նաև հիշել, որ նյութը կորչում է սննդի մշակման ժամանակ, պահածոյացված մթերքները և խտանյութերը պարունակում են կիսով չափ սելեն, քան թարմ մթերքները։ Հետևաբար, հնարավորության դեպքում անհրաժեշտ է հնարավորինս շատ թարմ մթերքներ օգտագործել սելենով։
