Курсовая теория на тему Селен и его соединения

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ 3

1. Селен 5

1.1. История появления селена 5

1.2. Свойства отдельного атома радиус ионизация 6

10

1.3. Получение селена 10

1.4. Физические свойства 11

1.5. Химические свойства 13

1.6. Физиологическая роль 15

1.7. Важнейшие соединения 16

2. Применение селена 18

2.1. Сферы использования селена 18

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 23

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 25

Введение:

Актуальность темы исследования. Долгие годы селен считался ядом. Он действительно яд! Но только в определенных дозах: чуть-чуть больше – вредно, чуть-чуть меньше – тоже плохо. И эти «чуть-чуть» так ничтожно малы! Для здоровья необходимо получать всего 0,00001 г селена.

В 1933 г. было замечено, что пшеница с полей, богатых селеном, отравляюще действует на скот. Селена начали опасаться как яда. И вдруг в 60-х годах поднялся восторженный бум по поводу этого микроэлемента. «Без селена нет здоровья!», «Селен и витамин Е лечат сердце!», «Селен продлевает молодость!», «Селен избавит нас от рака!» Открытие селена как фактора здоровья явилось переломным моментом в медицине и скотоводстве.

В Новой Зеландии и Турции, где в почве ощущается большой недостаток этого элемента, начались необъяснимые внезапные смерти младенцев, особенно мужского пола, вызванные именно недостатком селена. В Шотландии, где селена тоже слишком мало, новорожденным телятам начали делать инъекцию селеновой соли или же добавлять в корм этот элемент, и в результате удалось значительно снизить потери.

В своей курсовой работе рассмотрен селен, как один из важнейших микроэлементов в организме человека и животных. В основном его недостаток и болезни возникающие в этом случае. Селен и его биологическое значение.

Селен (Se) – металлоид, входящий в VI группу периодической системы Менделеева, один из 19 жизненно необходимых для человека и животных элементов.

Этот микроэлемент, относящийся к pазpяду pассеянных, в пищевой цепи может находится как в избыточных количествах, так и отдельные ее звенья могут быть резко обеднены вследствие действия пpиpодных, антpопогенных, техногенных фактоpов.

Селен входит в состав активных центров некоторых белков в форме аминокислоты селеноцистеина. Но большинство соединений достаточно токсично (селеноводород, селеновая и селенистая кислота) даже в средних концентрациях.

Неорганические формы селена плохо усваиваются. Для неорганических форм селена характерна повышенная токсичность даже в ничтожных количествах, а также крайне узкий спектр безопасных доз.

Высокие дозы неорганического селена (натрия селенид), принимаемые в течение длительного времени, вызывают отравления. Первые признаки интоксикации селеном могут появиться при суточной дозе выше 800 мкг.

Высокие дозы неорганического селена потенцируют канцерогенез, а при контакте с кожей – гиперпластические процессы (пластиновидное шелушение, выпадение волос). Также при избытке селена наблюдается поражение ногтей (расслаивание ногтевой пластинки) и зубов (повреждение эмали). Кроме того, могут быть проявления в виде артритов, нервных расстройств.

Объект исследования: селен и его соединения.

Предмет исследования: свойства селена и его соединений.

Цель – изучить свойства селена и его соединений.

Для выполнения поставленной цели, необходимо решить определённые задачи:

— изучить селен и его соединения;

— описать свойства отдельного атома радиус ионизация,

— изучить способы получения селена;

— определить физиологическую роль селена.

Заключение:

В данной работе рассмотрено медико-биологическое значение соединений селена.

На основе изученных литературных источников, можно сделать следующие выводы.

Селен – хрупкий блестящий на изломе неметалл чёрного цвета (устойчивая аллотропная форма, неустойчивая форма – киноварно-красная). Относится к халькогенам. Входит в состав активных центров некоторых белков в форме аминокислоты селеноцистеина. В организме человека содержится 10—14 мг селена, большая его часть сконцентрирована в печени, почках, селезенке, сердце, яичках и семенных канатиках у мужчин. Селен входит в состав белков мышечной ткани, белков миокарда.

Селен – химический элемент с атомным номером 34 в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева, обозначается символом Se (лат. Selenium), хрупкий блестящий на изломе неметалл чёрного цвета (устойчивая аллотропная форма, неустойчивая форма – киноварно-красная).

Элемент открыт Й. Я. Берцелиусом в 1817. Название происходит от греч. σελήνη – Луна. Элемент назван так в связи с тем, что в природе он является спутником химически сходного с ним теллура (названного в честь Земли).

Значительные количества селена получают из шлама медно-электролитных производств, в котором селен присутствует в виде селенида серебра. Применяют несколько способов получения: окислительный обжиг с возгонкой SeO2; нагревание шлама с концентрированной серной кислотой, окисление соединений селена до SeO2 с его последующей возгонкой; окислительное спекание с содой, конверсия полученной смеси соединений селена до соединений Se(IV) и их восстановление до элементарного селена действием SO2.

Твёрдый селен имеет несколько аллотропных модификаций. Наиболее устойчивой модификацией является серый селен. Красный селен представляет собой менее устойчивую аморфную модификацию.

При нагревании серого селена он даёт серый же расплав, а при дальнейшем нагревании испаряется с образованием коричневых паров. При резком охлаждении паров селен конденсируется в виде красной аллотропной модификации.

Селен – аналог серы и проявляет степени окисления −2 (H2Se), +4 (SeO2) и +6 (H2SeO4). Однако, в отличие от серы, соединения селена в степени окисления +6 – сильнейшие окислители, а соединения селена (-2) – гораздо более сильные восстановители, чем соответствующие соединения серы.

Простое вещество – селен гораздо менее активно химически, чем сера. Так, в отличие от серы, селен не способен гореть на воздухе самостоятельно. Окислить селен удаётся только при дополнительном нагревании, при котором он медленного горит синим пламенем, превращаясь в двуокись SeO2. Со щелочными металлами селен реагирует (весьма бурно) только будучи расплавленным.

В отличие от SO2, SeO2 – не газ, а кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. Получить селенистую кислоту (SeO2 + H2O → H2SeO3) ничуть не сложнее, чем сернистую. А действуя на неё сильным окислителем (например, HClO3), получают селеновую кислоту H2SeO4, почти такую же сильную, как серная.

Фрагмент текста работы:

1. Селен

1.1. История появления селена

Селен был открыт Й. Я. Берцелиусом в 1817 году. Шведский химик и минералог проводил опыты с серной кислотой вместе с Я. Г. Ганом. Учёные обнаружили в веществе красновато-коричневый осадок с редечным запахом, который тогда служил определением присутствия теллура. Берцелиус решил исследовать осадок, надеясь обнаружить новый металл.

После изучения этого явления он смог выявить неизвестное вещество, которое по свойствам напоминало теллур. Поскольку второй элемент был назван в честь Земли, химик назвал новый элемент Selenium (селен), что переводится с латинского «Луна». В 1873 году Уиллоуби Смит доказал, что электрическое сопротивление элемента зависит от освещённости.

Через несколько лет были разработаны первые продукты в виде ячеек на основе селена, которые использовали в фотофоне, созданном А. Г. Беллом. С помощью химического элемента можно было изменять электропроводимость световых лучей, которые отражались от зеркала под влиянием звука. Полезное свойство селена позволило использовать его в разных измерителях освещённости.

В первой половине XX века начали производить выпрямители на основе этого элемента, которые заменили медно-закисные изделия. Полупроводниковые диоды широко использовали до 1970-х годов[8].

Когда начали происходить массовые отравления работников на селеновых заводах и животных, поедавших траву около этих предприятий, люди поняли, что химический элемент токсичен. В середине прошлого века учёные раскрыли биологическое значение вещества для живых организмов.

Содержание селена в земной коре – около 500 мг/т. Основные черты геохимии селена в земной коре определяются близостью его ионного радиуса к ионному радиусу серы. Селен образует 37 минералов, среди которых в первую очередь должны быть отмечены ашавалит FeSe, клаусталит PbSe, тиманнит