• Главная

Цинк, Бор, Хром, Селен, Медь, Марганец, Магний, Кремний, Кальций, Калий, Железо. Цинк Функции в организме. Хром марганец цинк


Глава V. d-металлы. Железо, цинк, медь, хром, марганец — КиберПедия

 

d-металлы находятся в Б-группах 4 – 7 периодов периодической системы. У атомов d-металлов происходит заполнение электронами предвнешнего (n – 1)d-подуровня, число электронов на котором, в зависимости от порядкового номера элемента, возрастает от одного до десяти. На внешнем уровне d-металлы содержат один или два электрона.

Восстановительные свойства d-металлов в периодах изменяются мало. Это объясняется одинаковой электронной структурой внешнего уровня и незначительными изменениями атомных радиусов в пределах периода. Восстановительные свойства d-металлов в пре группы Б сверху вниз заметно уменьшаются, что связано со значительным увеличением заряда ядра атомов при незначительном изменении их атомных радиусов.

В образовании химических связей у d-металлов принимают участие не только s-электроны внешнего уровня, но и различное число d-электронов предвнешнего уровня, поэтому d-металлы проявляют в соединениях переменные степени окисления. Кроме этого, атомы и катионы d-металлов, благодаря наличию вакантных атомных орбиталей в валентных уровнях, могут образовывать химические связи по донорно-акцепторному механизму в комплексных соединениях.

Химические свойства соединений d-металлов включают кислотно-основные, окислительно-восстановительные и комплексообразующие свойства.

Кислотно-основные свойства оксидов и гидроксидов d-металлов зависят от степени окисления металла. Соединения с низшей степенью окисления Ме (+1, +2) проявляют слабо основные свойства: FeO, Cu2O, CrO, MnO. Исключение составляют ZnO и CuO, которые амфотерны.

Соединения с промежуточной степенью окисления Ме (+3, +4) проявляют амфотерные свойства: Fe2O3, Cr2O3, MnO2.

Соединения с высшей степенью окисления металла (+5, +6, +7) проявляют кислотные свойства: V2O5, CrO3, Mn2O7.

От степени окисления d-металла зависят его окислительно-восстановительные свойства. Соединения, содержащие d-металл в промежуточной степени окисления, проявляют окислительно-восстановительную двойственность, т.е. могут быть, в зависимости от партнера по реакции, или окислителем, или восстановителем. Соединения с высшей степенью окисления d-металла проявляют только окислительные свойства, а соединения с низшей степенью окисления – только восстановительные свойства.

Атомы и катионы d-металлов являются активными комплексообразователями, так как содержат в валентных уровнях вакантные s, p, d-орбитали. За счет гибридизации этих орбиталей образуются равноценные гибридные орбитали, которые имеют определенную направленность, из-за чего внутренняя сфера комплексного соединения приобретает определенную геометрическую структуру.

 

Железо

 

Находится в 4-ом периоде в VIIIБ группе периодической системы, его электронная формула 1s22s22p63s23p63d64s2. Наиболее характерные степени окисления железа в соединениях +2 и +3. Железо – металл средней химической активности.

При нагревании железо энергично реагирует с такими типичными неметаллами, как хлор, сера, кислород. С хлором окисление железа идет до Fe+3, а с более слабым окислителем – серой до Fe+2:

2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3

Fe + S = FeS

В сухом воздухе железо окисляется кислородом, образуя смешанный оксид Fe3O4:

3Fe + 2O2 = Fe3O4 (FeO*Fe2O3)

Во влажном воздухе в реакции окисления железа кислородом участвует вода:

4Fe + 3O2 + 2xh3O = 2(Fe2O3*xh3O) (ржавчина)

В отсутствии кислорода железо при высокой температуре реагирует с водой, вытесняя из нее водород:

3Fe + 4h3O = Fe3O4 + 4h3↑

Железо, Ме средней активности, легко вытесняет водород из соляной и разбавленной серной кислот, образуя при этом соли двухвалентного железа:

Fe + 2HCl = FeCl2 + h3↑

Fe + h3SO4(разб.)= FeSO4 + h3↑

Концентрированные серная и азотная кислоты при обычной температуре с железом не реагируют вследствие его пассивации из-за возникновения на поверхности железа плотной защитной пленки. Однако при высокой температуре из-за нарушения целостности пленки железо окисляется этими кислотами, образуя соли трехвалентного железа:

2Fe0 + 6h3S+6O4(конц.) = Fe2(SO4)3 + 3S+4O2 + 6h3O

Fe0 – 3e = Fe+3

S+6 + 2e = S+4

Fe + 6HNO3(конц.) = Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3h3O

Fe0 – 3e = Fe+3

N+5 + e = N+4

Железо не взаимодействует с растворами щелочей.

Окислительно-восстановительные свойства железа и его соединений зависит от степени окисления. так металлическое железо – только восстановитель, то соли железа (III) используется как окислитель средней силы:

2FeCl3 + 2KJ = FeCl2 + 2KCl + J2

2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 + CuCl2

Соединения железа (II) могут быть как окислителями, так и восстановителями:

Fe+2 восстановитель: 4Fe+2(OH)2 + O20 + 2h3O = 4Fe+3(O-2H)3

Fe+2 окислитель: Fe+2O + C+2O = Fe0 + C+4O2

Все растворимые соли железа гидролизуются по катиону, т.к. образованы слабыми основаниями:

Fe3+ + h3O ↔ (FeOH)2+ + H+

Fe2(SO4)3 + 2h3O ↔ 2(FeOH)SO4 + h3SO4

Fe2+ + h3O ↔ (FeOH)+ + H+

2FeSO4 + 2h3O ↔ (FeOH)2SO4 + h3SO4

Железо, подобно всем d-элементам, - активный комплексообразователь:

FeCl3 + 6KCNS = K3[Fe(CNS)6] + 3KCl

Fe3+ + 6CNS- = [Fe(CNS)6]3-

Катион Fe3+ - акцептор электронов предоставляет шесть гибридных орбиталей для образования шести ковалентных донорно-акцепторных связей с роданид-ионами CNS- - донорами электронов. Как комплексообразователь железо входит в состав многих жизненно важных биологических комплексов, таких как гемоглобин, миоглобин, цитохромы.

 

Цинк

 

Является d-металлом IIБ группы 4-го периода периодической системы, его электронная формула – 1s22s22p63s23p63d104s2. Так как цинк имеет заполненный d-подуровень, то в образовании химических связей участвуют только внешние 4s-электроны, и поэтому во всех соединениях цинк проявляет степень окисления +2. цинк относится к Ме средней активности, однако он более активен, чем железо.

Цинк устойчив на воздухе, т.к. покрыт тонким слоем плотной защитной пленки оксида ZnO, поэтому вода и кислород при обычной температуре на цинк не действуют. При нагревании цинк реагирует со многими неметаллами, образуя галогенидыZnCl2, сульфидZnS, оксидZnO.

Оксид цинка, образующий защитную пленку на поверхности Ме, является амфотерным и поэтом реагирует как с кислотами, так и со щелочами:

ZnO + h3SO4 = ZnSO4 + h3O

ZnO + H+ = Zn2+ + h3O

ZnO + 2NaOH + h3O = Na2[Zn(OH)4]

ZnO + 2OH- + h3O = [Zn(OH)4]2-

После растворения оксидной пленки цинк активно реагирует с кислотами и со щелочами вследствие высокой восстановительной способности:

Zn0 + h3+SO4(разб.) = Zn+2SO4 + h30↑

Zn0 + 2NaOH + 2h3+O = Na2[Zn2+(OH)4] + h30↑

Свежеочищенный цинк при нагревании реагирует также и с водой:

Zn0 + 2H+2O = Zn2+(OH)2 + h30

В этих реакциях цинк окисляется катионами Н+, входящими в состав кислоты или воды.

С кислотами, в которых окислителем является не катион водорода, а другой элемент, например сера в концентрированной серной кислоте или азот в азотной кислоте любой концентрации, цинк реагирует, давая ряд продуктов восстановления этих элементов

4Zn + 5h3SO4(конц.) = 4ZnSO4 + h3S↑ + 4h3O

4Zn + 10HNO3(разб.) = 4Zn(NO3)2 + Nh5NO3 + 3h3O

Растворимые соли цинка подвергаются гидролизу по катиону, т.к. ему соответствует слабое основание:

ZnCl2 + h3O ↔ (ZnOH)Cl + HCl

Zn2+ + h3O ↔ (ZnOH)+ + H+

Цинк, подобно всем d-металлам, активный комплексообразователь:

ZnCl2 + 4NaOH = Na2[Zn(OH)4] + 2NaCl

Цинк – жизненно необходимый элемент. Комплексами цинка являются многие ферменты и биологически активные вещества.

 

Медь

 

Является d-металлом IБ группы 4-го периода периодической системы, ее электронная формула: 1s22s22p63s23p63d104s1. На внешнем уровне у атома меди остался один 4s-электрон из-за перехода второго 4s-электрона на 3d-подуровень, т.к. образование полностью заполненного 3d10-подуровня энергетически выгодно. В соединениях медь проявляет степени окисления +1 и +2, в ряду напряжений Ме она стоит после водорода и является малоактивным Ме.

В сухом воздухе медь почти не изменяется. Образующаяся на ее поверхности тонкая плотная защитная пленка красного оксида меди (I) Cu2O предохраняет медь от дальнейшего окисления: 4Cu0 + O20 = 2Cu+2O-2

Во влажном воздухе медь покрывается зеленоватым налетом основной соли карбоната гидроксомеди (II): 2Cu0 + O20 + CO2 + h3O = (Cu+2O-2H)2CO3

Cu – 2e = Cu+2

O0 + 2e = O-2

В отсутствии влаги кислород окисляет медь только при высокой температуре с образованием черного оксида меди (II) CuO:

2Cu0 + O20 = 2Cu+2O-2

С галогенами медь реагирует при обычной температуре, а с серой – при нагревании, образуя соединения меди (II):

Cu0 + Cl20 = Cu+2Cl-2

Cu0 + S0 = Cu+2S-2

Медь – малоактивный Ме и не реагирует с кислотами-окислителями за счет катионов Н+, такими как соляная и разбавленная серная кислота, в отсутствии окислителей. Однако в присутствии кислорода может протекать следующая реакция:

Cu0 + O20 + 4HCl = 2Cu+2Cl2 + h3O

Cu0 – 2e = Cu+2

O0 + 2e = O-2

Медь реагирует с серной кислотой только концентрированной, а с азотной – любой концентрации:

Cu0 + 2h3S+6O4(конц.) = Cu+2SO4 + S+4O2↑ + h3O

Cu0 – 2e = Cu+2

S+6 + 2e = S+4

Cu0 + 4HN+5O3(конц.) = Cu+2(NO3)2 + 2N+4O2↑ + 2h3O

Cu – 2e = Cu+2

N+5 + e = N+4

3Cu + 8 HNO3(разб.)= 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4h3O

Оксиды и гидроксиды меди имеют слабоосновные свойства, поэтом не реагируют с водой и щелочами, но легко растворяются в кислотах. Все растворимые соли меди гидролизуются по катиону:

Cu2+ + h3O ↔ (CuOH)+ + H+

2CuSO4 + 2h3O ↔ (CuOH)2SO4 + h3SO4

Медь – активный комплексообразователь. Катион меди (II) имеет свободные одну s- и три р-орбитали, поэтому является акцептором электронов, предоставляя четыре sp3-гибридные атомные орбитали для образования четырех ковалентных донорно-акцепторных связей:

CuSO4 + 4Nh4 = [Cu(Nh4)4]SO4

Эта реакция комплексообразования используется для открытия ионов Cu2+ в растворе, т.к. гидратированный катион меди имеет голубой цвет, а комплексный ион меди с аммиаком – яркий сине-фиолетовый цвет. Комплексные соединения меди входят в состав ферментов, участвующих в кроветворении. Соединения меди очень вредны для низших организмов (грибков, бактерий), на этом основано их применение, прежде всего медного купоросаCuSO4*5h3O, в сельском хозяйстве в качестве инсектицидов.

 

Хром

 

Является d-металлом 4-го периода VIБ группы периодической системы, его электронная формула 1s22s23s23p63d54s1. Как видно, один из внешних 4s-электронов атома хрома перешел на 3d-подуровень, т.к. образование наполовину заполненного подуровня (3d5) энергетически выгодно. Хром, подобно другим d-металлам, проявляет в соединениях переменные степени окисления, наиболее устойчивыми из которых являются +2, +3, +6.

В соответствии с характерными степенями окисления хром образует три вида гидроксидов, различающихся по кислотно-основным свойствам.

Степени окисления +2 +3 +6

Оксиды CrO Cr2O3 CrO3

Гидроксиды Cr(OH)2 Cr(OH)3; HCrO2 h3CrO4;h3Cr2O7

Характер соединения Основной Амфотерный Кислотный

Изменение кислотно-основных свойств оксидов и гидроксидов с возрастанием степени окисления хрома можно охарактеризовать следующими реакциями:

Основные свойства Кислотные свойства

Cr(OH)2 + 2HCl = CrCl2 + 2h3O Cr(OH)3 + 3NaOH = Na3[Cr(OH)6]

Cr(OH)3 + 3HCl = CrCl3 + 3h3O h3CrO4 + 2NaOH = Na2CrO4 + 2h3O

h3Cr2O7 + 2NaOH = Na2Cr2O7 + 2h3O

Хромовая (h3CrO4) и двухромовая h3Cr2O7 кислоты образуют соли – хроматы и дихроматы, которые легко превращаются друг в друга в зависимости от характера среды. В кислой среде устойчивы дихроматы (оранжевая окраска раствора), в щелочной – хроматы (желтая окраска).

2Na2CrO4 + h3SO4 ↔ Na2Cr2O7 + Na2SO4 + h3O

2CrO42- + 2H+ ↔ Cr2O72- + h3O

Na2Cr2O7 + 2NaOH ↔ 2Na2CrO4 + h3O

Cr2O72- + 2OH- ↔ 2CrO42- + h3O

Окислительно-восстановительные свойства хрома и его соединений зависят от степени окисления хрома.

Степени окисления 0 +2 +3 +6

Соединения Cr CrO Cr2O3 CrO3

CrCl2 CrCl3 Na2CrO4,

K2Cr2O7

Свойства только вос- восстановители и только

становитель окислители окислители

металлический хром –восстановитель средней активности, но более активный, чем железо. При обычных условиях хром реагирует только со фтором, при нагревании – с хлором, бромом и серой.

2Cr + 3F2 = 2CrF3 Cr + S = CrS (при нагревании)

Хром реагирует с соляной и разбавленной серной кислотами, вытесняя из них водород и образуя соли двухвалентного хрома:

Cr + 2HCl = CrCL2 + h3↑

Cr + h3SO4(разб.) = CrSO4 + h3↑

Концентрированная серная и азотная кислоты при комнатной температуре на хром не действуют из-за пассивации и еще большего закрепления его защитной пленки.

Соединения, содержащие хром в промежуточной степени окисления (+2, +3), проявляют окислительно-восстановительную двойственность:

Восстановитель(Cr+2, Cr+3) окислитель (Cr+2, Cr+3)

4Cr+2O + 3O2 = 2Cr2+3O3 Cr+2O + C+2O = Cr0 + C4O2

2Cr2+3O3 + O20 + 8NaOH = 4Na2Cr+6O4-2 + 4h3O Cr2+3O3 + 2Al0 = 2Cr0 + Al2+3O3

Соединения, содержащие хром в высшей степени окисления +6, являются только окислителями. Окислительная способность соединений Cr+6 сильнее выражена в кислой среде, при этом хром восстанавливается до трехвалентного состояния:

К2Cr2O7 + 14 HCl = 2CrCl3 +3Cl2 + 2KCl + 7 h3O

K2Cr2O7 + 6KJ + 7h3SO4 = Cr2(SO4)3 + 3J2 + 4K2SO4 + 7h3O

Окислительные свойства хрома (VI) в соединениях проявляются и при термическом разложении дихромата аммония, когда протекает внутримолекулярная ОВ реакция:

(Nh5)2Cr2O7 = Cr2O3 + N2 + 4h3O

Все соединения хрома токсичны, но наиболее ядовиты соединения хрома (VI), особенно CrO3.

 

Марганец

 

Относится к d-металлам 4-го периода VIБ группы периодической системы. Атом марганца имеет следующую электронную формулу: 1s22s22p63s23p63d54s2. Марганец, подобно другим d-металлам, проявляет в соединениях различные степени окисления, наиболее устойчивы из них +2, +4, +7.

В соответствии с характерными степенями окисления марганец образует три вида оксидов и гидроксидов:

Степени окисления +2 +4 +7

Оксиды MnO MnO2 Mn2O7

Гидроксиды Mn(OH)2 MnO(OH)2=h3MnO3 HMnO4

Характер соединения основной амфотерный кислотный

Изменение кислотно-основных свойств кислородных соединений в зависимости от степени окисления марганца можно проследить с помощь. Следующих реакций:

Основные свойства кислотные свойства

MnO + 2HCl = MnCl2 + h3O MnO2 + 2NaOH = Na2MnO3 + h3O

MnO2 + 4HF = MnF4 + 2h3O Mn2O7 + 2NaOH = 2NaMnO4 + h3O

Окислительно-восстановительные свойства соединений марганца также зависят от степени его окисления:

Степени окисления 0 +2 +4 +7

Соединения Mn MnO, MnSO4 MnO2 Mn2O7,KMnO4

Свойства только восстановители окислители только

Восст-ль (ОВ двойственность) окислители

Металлический марганец является восстановителем средней активности, однако более сильным, чем железо и хром. Основная защитная пленка на поверхности Ме защищает его от воздействия атмосферы. В кислотах эта пленка растворяется и марганец реагирует с кислотами аналогично другим d-металлам средней активности, окисляясь до соединений Mn+2. Со щелочами марганец не взаимодействует.

Соединения марганца с промежуточными степенями окисления (+2, +4) проявляют окислительно-восстановительную двойственность:

Восстановительные свойства (Mn+2, Mn+4) окислительные свойства (Mn+2, Mn+4)

2MnO + O2 = 2MnO2 MnO + CO = Mn + CO2

2MnO2 + 3PbO2 + 6HNO3=2HMnO4+3Pb(NO3)2+2h3O MnO2 + 4HCl = MnCl2 + Cl2 + 2h3O

Соединения, содержащие марганец в высшей степени окисления +7, проявляют только окислительные свойства. Наиболее сильно окислительные свойства KMnO4 проявляются в кислой среде, при этом Mn+7 восстанавливается до иона Mn+2:

2KMnO4 + 10FeSO4 + 8h3SO4 = 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 8h3O

В нейтральной среде перманганат калия – более слабый окислитель, чем в кислой, при этом степень окисления марганца изменяется от +7 до +4:

2KMnO4 + 3KNO2 + h3O = 2MnO2 + 3KNO3 + 2KOH

В щелочной среде окислительные свойства KMnO4 выражены слабее, чем в нейтральной, что подтверждается изменением степени окисления марганца всего на единицу – от +7 до +6:

2KMnO4 + NaNO2 + 2KOH = 2K2MnO4 + NaNO3 + h3O

Высокая окислительная способность Mn+7 проявляется в реакции получения кислорода при прокаливании соли KMnO4:

2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2

В этой внутримолекулярной окислительно-восстановительной реакции окислитель Mn+7 настолько сильный, что отнимает электроны у очень слабого восстановителя О2.

Разбавленные растворы перманганата калия применяются в медицине для полоскания горла, промывания ран и ожогов, приема внутрь при некоторых отравлениях. При этом перманганат калия оказывает бактерицидное и дезинфицирующее действие вследствие высоких окислительных свойств.

 

Тесты, задания и задачи для самоподготовки

Тесты (d-металлы)

1. Какие свойства характерны для атомов d-металлов?

А. заполнение электронами предвнешнего (n-1) подуровня

Б. заполнение электронами внешнего n подуровня

В. участие в образовании катионов только s-электронов внешнего уровня

Г. участие в образовании катионов не только s-электронов внешнего уровня, но и различного числа d-электронов предвнешнего уровня

Д. наличие свободных валентных орбиталей

2. Укажите оксиды, проявляющие свойства:

а) только основные, б) амфотерные, в) только кислотные:

А. CrO3Б. MnO В. Cr2O3Г. Cu2O Д. ZnO

3. Укажите соединения, проявляющие свойства:

а) только окислительные б) только восстановительные в) окислительно-восстановительной двойственности:

А. KMnO4Б. Cr2(SO4)3В. FeCl2Г. Zn Д. CuO

4. Какие свойства характерны для катионов d-металлов как комплексообразователей?

А. содержание различного числа свободных s-, p-, d-валентных орбиталей

Б. предоставление неподеленных пар электронов на образование донорно-акцепторных связей

В. предоставление свободных орбиталей на образование донорно-акцепторных связей

Г. свойства акцептора электронных пар

Д. свойства донора электронных пар

5. В какую сторону смещается равновесие в реакции:

Fe2O3(т) + 3CO(г) ↔ 2Fe(т) + 3CO2(г)

При следующих воздействиях: а) увеличении содержания СО; б) увеличении содержания СО2; в) увеличении давления:

А. вправо Б. влево В. не смещается

6. Укажите сумму коэффициентов в уравнении реакции взаимодействия железа с разбавленной серной кислотой:

А. 12 Б. 4 В. 6 Г. 5 Д. 7

7. Укажите качественную реакцию на катионы Fe3+ в водном растворе:

А. Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3В. Fe3+ + 6CNS- = [Fe(CNS)6]3-

Б. Fe3+ + h3O = FeOh3+ + H+Г. 2Fe3+ + 3Zn = 2Fe + 3Zn2+

8. Выберите растворы реагентов, при добавлении к которым цинка выделяется водород:

А. NaCl Б. HCl В. KOH Г. CuCl2Д. Nh4

9. Укажите газообразные вещества, которые могут образовываться при взаимодействии цинка с концентрированной серной кислотой:

А. h3Б. Cl2В. h3S Г. O2Д. SO2

10. Выберите реагент с помощью которого можно открыть ионы Cu2+ в растворе:

А. Nh4Б. K2SO4В. FeCl3Г. ZnSO4

11. Укажите группу соединений, которые расположены в порядке возрастания кислотных свойств:

А. CrO, CrO3, Cr2O3Б. HCrO2, Cr(OH)3, Cr(OH)2В. CrO, Cr2O3, CrO3

12. Укажите группу соединений, в которой указаны только соединения, обладающие окислительно-восстановительной двойственностью:

А. K2Cr2O7, Cr Б. Cr2(SO4)3, CrCl2В. Cr2O3, CrO3Г. CrO, Na2CrO4

13. Выберите вещества, которые при взаимодействии с KMnO4 в кислой среде образуют газообразные продукты:

А. Na2SO4Б. h3O2В. NaNO2Г. KJ Д. HCl

14. Укажите вещества, при взаимодействии с которыми MnO2 проявляет свойства: а) окислителя, б) восстановителя:

А. Na2SO4Б. HCl В. CO Г. PbO2Д. MnSO4

15. Укажите, в какой группе объединены соединения, проявляющие свойства: а) только кислотные, б) только основные в) амфотерные:

А. Mn(OH)2, Zn(OH)2, Fe(OH)2Г. MnO2, Cr2O3, ZnO

Б. CrO, Cu2O, MnO Д. h3ZnO2, Fe(OH)2, h3CrO4

В. h3Cr2O7, Mn2O7, CrO3

16. Укажите, в какой группе объединены соединения, проявляющие свойства: а) только окислителей, б) только восстановителей, в) и окислителей и восстановителей:

А. MnSO4, Cr2S3, CuCl2Г. MnO2, Cr2O3, Cu2O

Б. KMnO4, K2Cr2O7, FeCl3Д. Cr(OH)3, MnO, CrO3

В. Zn, Fe, Cr

 

Задания

1. Напишите формулы и укажите характер гидроксидов, соответствующих следующим оксидам: Li2O, BeO, BaO, Mn2O7, CrO, V2O5, Cr2O3.

2. Напишите в молекулярной и ионной форме уравнения реакций, протекающих до конца:

а) Na2S + HCl → г) Na2CO3 + HCl →

б) NaOH + MgSO4 → д) KCh4COO + NaCl →

в) KCl + Na2SO4 → е) KCl(тв) + h3SO4 →

3. Закончите уравнения окислительно-восстановительных реакций, используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты:

а) K2O2 + KJ+ h3O → KOH + A

б) K2O2 + KMnO4 + h3SO4 → O2 + А + Б + В

в) Li3N + h3O → LiOH + A

г) NaH + Cl2 → NaCl + A

4. Приведите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: хлорид кальция → кальций → гидроксид кальция → гидрокарбонат кальция → карбонат кальция → карбид кальция.

5. Сравните отношение нитратов бериллия, магния и бария к воде и растворам гидроксида натрия и хлороводорода.

6. Напишите уравнения реакций в молекулярной и ионной форме:

а) Ca(HCO3)2 + Na2CO3 → г) MgCl2 + Na2CO3 + h3O →

б) BeCl2 + KOH(изб.) → д) Ba(NO3)2 + Na2CO3 →

в) Ca(OH)2 + Cl2 → е) Mg(HCO3)2 + Na2CO3 + h3O→

7. Напишите в молекулярной и ионной форме уравнения реакций:

а) Al(OH)3 + h3SO4 → г) Al + h3O + NaOH →

б) Al(OH)3 + NaOH → д) Al2O3 + NaOH + h3O →

в) AlCl3 + h3O → е) Al2O3 + HCl →

8. Напишите в молекулярной и ионной форме уравнения реакций, протекающих при сливании водных растворов двух солей Al2(SO4)3 и K2CO3.

9. Как взаимодействуют медь и серебро с соляной, серной и азотной кислотами? Напишите уравнения возможных реакций, расставьте коэффициенты

10. Составьте формулы комплексных ионов, образуемых катионами Cu2+и Ag+ с молекулами Nh4.

11. Какое соединение образуется на поверхности изделия из меди в атмосферных условиях? Напишите уравнения соответствующих реакций.

12. В чем заключается сходство и различие электронных структур и химических свойств Ме подгруппы меди и щелочных Ме? Дайте необходимые объяснения.

13. С какими из перечисленных веществ взаимодействуют: а) магний; б) медь:

вода, соляная кислота, азотная кислота (разбавленная), гидроксид натрия, нитрат свинца (II), гидросульфат бария.

14. Напишите в молекулярной и ионной форме уравнения реакций. Для окислительно-восстановительных реакций составьте схемы электронного баланса:

а) Zn(NO3)2 + NaOH → в) CuSO4 + Nh4(изб.) →

б) Zn + h3O + KOH → г) CuJ + h3SO4(конц.) →

15. Как взаимодействует железо с разбавленными и концентрированными растворами соляной, серной и азотной кислот на холоде и при нагревании? Напишите уравнения возможных реакций, расставьте коэффициенты.

16. Напишите уравнения реакций и расставьте коэффициенты:

а) Fe + HCl →→ г) FeCl3 + KJ →

б) FeCl2 + O2 + HCl→ д) FeCl3 + KCN →

в) FeO + CO → е) Fe(NO3)3 + h3o →

17. Приведите уравнения реакций, характеризующие химические свойства оксида железа (II).

18. Напишите уравнения реакций и расставьте коэффициенты:

а) Cr2O3 + HCl → в) CrCl3 + K2CO3 + h3O →

б) Cr2O3 + NaOH(изб.) + h3O → г) Cr(OH)3 + h3SO4 →

19. Сравните кислотно-основные свойства оксидов хрома: CrO, Cr2O3, CrO3. Приведите уравнения соответствующих реакций.

20. Почему в водном растворе соль K2Cr2O7 дает кислую реакцию на индикатор?

21. Закончите уравнения реакций и расставьте коэффициенты:

а) K2Cr2O7 + SO2 + h3SO4 → Cr2(SO4)3 + А + Б

б) K2Cr2O7 + KBr + h3SO4 → Cr2(SO4)3 + А + Б + В

в) K2Cr2O7 + K2S + h3SO4 → Cr2(SO4)3 + А + Б + В

г) Cr2(SO4)3 + Br2 + NaOH → Na2CrO4 + А + Б + В

22. Как изменяется характер кислотно-основных свойств кислородных соединений марганца по мере роста степени его окисления? ответ подтвердите уравнениями реакций.

23. Исходя из электронного строения атома марганца, охарактеризуйте окислительно-восстановительные свойства следующих соединений марганца: MnO, MnO2, KMnO4. Приведите уравнения реакций.

24. Закончите уравнения реакций и расставьте коэффициенты:

а) KMnO4 + KNO2 + h3O → MnO2 + А + Б

б) KMnO4 + h3O2 + h3SO4 → O2 + А + Б + В

в) MnO2 + HCl → MnCl2 + А + Б

25. Напишите уравнения реакций при помощи которых можно осуществить следующие превращения:

а) Na → NaOH→ Na2CO3→ NaHCO3→ NaCl→ Na→ NaH→ NaOH

б) Ca→ Ca(OH)2 → CaCO3→ Ca(HCO3)2→ CaCO3→ CaC2→ Ca(OH)2

в) Be→Na2 [Be(OH)4] → BeCl2→ Be(OH)2→ Na2 [Be(OH)4] → Be(OH)2

г) Al2O3→ Al→ Al2(SO4)3→ Al(OH)3→ Na3[Al(OH)6] → AlCl3→ Al(NO3)3

д) Cu→ Cu(NO3)2→ CuOHNO3→ Cu(OH)2→ (CuOH)CO3 →CuO→ Cu

е) CrO3→ K2CrO4→ K2Cr2O7→ Cr2(SO4)3→ Cr(OH)3→ K3[Cr(OH)6] → CrCl3

ж) Mn2O7→ KMnO4→ MnO2→ MnCl2→ Mn(OH)2→ MnO→ MnO2

з) ZnO→ Zn(OH)2→K2ZnO2→ Zn(OH)2→ ZnCl2→ Zn→ Na2[Zn(OH)4]

 

Задачи

1. Смесь оксидов магния и бериллия массой 1 г обработали избытком раствора серной кислоты, а затем избытком раствора гидроксида натрия. После окончания реакции образовался 1 г осадка. Определите % состав исходной смеси оксидов Ме.

2. Определите, из какого Ме изготовлена пластина, опущенная в раствор хлорида меди (II), если при выделении на ней 0,2 моль металлической меди пластина стала легче на 0,2 г.

3. Чтобы посеребрить изделие из меди массой 4 г, его опустили в стакан, содержащий 200 г 5% раствора нитрата серебра. После того как изделие вынули из раствора, содержание нитрата серебра в растворе уменьшилось на 2%. Определите массу посеребренного изделия.

4. При электролизе расплава, содержащего 42,0 г боксита, на аноде выделилось 13,44 л СО2 (н.у.). рассчитайте массовую долю Al2O3 в боксите.

5. Сплав алюминия с медью обработан избытком раствора NaOH, а затем избытком HNO3. Напишите уравнения всех протекающих реакций и вычислите массовую долю металлов в сплаве, если известно, что что объемы газов, образовавшихся в реакции, равны.

6. При растворении смеси опилок меди, железа и золота в концентрированной серной кислоте образовалось 3,36 л газа (н.у.) и 11, 4 г не растворившегося осадка. При растворении такой же навески исходной смеси опилок в соляной кислоте выделилось 4,48 л газа (н.у.). определите процентный состав исходной смеси.

7. Смесь нитратов алюминия и хрома (III) массой 11,9 г обработали сначала избытком раствора гидроксида калия, а затем избытком брома. К полученному раствору добавили раствор хлорида бария до полного осаждения 3,8 г хромата бария. Вычислите массовую долю нитрата алюминия в исходной смеси.

8. Сколько граммов нитрата цинка и какой объем 20 % раствора гидроксида натрия (ρ = 1,25 г/мл) потребуется для получения водорода, необходимого для восстановления 6,15 г нитробензола до анилина?

 

cyberpedia.su

Цинк, Бор, Хром, Селен, Медь, Марганец, Магний, Кремний, Кальций, Калий, Железо. Цинк Функции в организме

Цинк, Бор, Хром, Селен, Медь, Марганец, Магний, Кремний, Кальций, Калий, Железо.

Цинк Функции в организме:

Цинкзависимыми являются такие жизненно важные гормоны, как инсулин, кортикотропин, соматотропин, гонадотропины. Цинк служит составной частью более 80 ферментов в организме человека, он необходим для образования эритроцитов и других форменных элементов крови.

Цинк является важным компонентом ряда металлоферментов, таких как карбоангидраза, щелочная фосфатаза и др. Цинк играет важную роль в метаболизме РНК и ДНК, в функционировании Т-клеточного звена иммунитета, в метаболизме липидов и белков. Цинк способен корригировать адаптационные механизмы при гипоксемических состояниях, увеличивать емкостные и транспортные способности гемоглобина по отношению к кислороду. Наряду с противоокислительным действием цинк уменьшает неспецифическую проницаемость мембран клеток, являясь их протектором, и участвует в предотвращении фиброза. Считают, что цинк обладает антиоксидантными свойствами, а также улучшает действие других антиоксидантов. Проявление недостаточности:

Дефицит цинка сказывается на половой функции, а также на функции многих других органов и систем. Многочисленные проявления дефицита цинка в организме часто сходны с теми, которые развиваются при синдроме преждевременного старения. Часто при этом нарушаются клеточный иммунитет и заживление ран, иногда развивается энцефалопатия. Недостаточность цинка у беременных женщин может вызвать анэнцефалию у плода. С цинком в организме тесно взаимосвязан другой важный микроэлемент - селен. Он также регулирует половую функцию. Обычно при недостаточном синтезе половых гормонов в организме имеется дефицит как цинка, так и селена.

Природные источники:

Наибольшее количество цинка содержится в субпродуктах, в мясных продуктах, нешлифованном рисе, грибах, устрицах, других морских продуктах, дрожжах, яйцах, горчице, фисташках. Почти в 10 раз его меньше в пшеничных зародышах, ягодах черники, семенах тыквы, овсяных хлопьях. Значительное количество цинка содержат семена подсолнуха. Намного меньше его в свином сале и чесноке. Количество цинка существенно снижается при чрезмерной очистке и переработке продуктов. Так, в коричневом рисе в 6 раз больше цинка, чем в белом рисе после его шлифовки.

Суточная потребность: 12-20 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

Приобретенная недостаточность цинка может быть обусловлена недостаточным его поступление в организм с пищей, а также развиваться в связи с тем, что содержащиеся в пище волокна и фитаты ухудшают всасывание цинка в кишечнике. Значительное количество таких волокон и фитатов имеется в хлебе, приготовленным из муки цельносмолотого зерна. Всасывание цинка может снижаться при некоторых паразитарных и хронических заболеваниях кишечника. Дефицит цинка развивается при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, нефрозе, циррозе и других заболеваниях печени, системных заболеваниях соединительной ткани, болезнях крови, псориазе, новообразованиях и иных патологических процессах. Содержание цинка в организме снижается на фоне приема противозачаточных средств, кортикостероидов.

Опасность дефицита цинка может появляться у строгих вегетарианцев, так как они длительно не употребляют продуктов, содержащих достаточное количество данного элемента. Его уровень значительно ниже в организме курильщиков и алкоголиков. Кроме того, в некоторых регионах (например, Ближнего Востока) в связи с небольшим содержанием цинка в почве снижена его концентрация в пищевых продуктах.

Бор Функции в организме:

Считается, что он имеет важное значение в формировании костной ткани, способствует ее прочности, предупреждает развитие остеопороза. Предполагается, что бор улучшает ассимиляцию кальция костной тканью. Возможно, это действие осуществляется посредством нормализации гормонального фона, улучшения соотношения в организме тестостерона и эстрогенов. Имеются сообщения о положительном влиянии бора на женский организм во время и после климакса.

Проявление недостаточности:

Плохое развитие скелета, снижение иммунитета, нарушение обмена в соединительной ткани.

Природные источники:

Наибольшее количество бора человек получает, употребляя корневые овощи, выращенные в почве, обогащенной бором, а так же виноград, груши, яблоки, орехи и пиво.

Суточная потребность: 2-3 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

Люди подверженные риску остеопороза.

Хром Функции в организме:

Хром имеет большое значение в метаболизме углеводов и жиров, а также участвует в процессе синтеза инсулина. Элемент способствует нормальному формированию и росту детского организма.

Проявление недостаточности:

Предполагается, что дефицит хрома может вызывать развитие атеросклероза и сахарного диабета, артериальной гипертензии. При снижении содержания хрома в организме человека могут возникать раздражительность, жажда, нередко отмечается снижение памяти. В тяжелых случаях могут появляться спутанность сознания и другие признаки нарушения функций ЦНС.

Природные источники:

Основные пищевые источники хрома: пивные дрожжи, мясные продукты, птица, яичный желток, печенка, проросшие зерна пшеницы и крупа из необрушенного зерна, сыр, устрицы, крабы, кукурузное масло, моллюски. Некоторые спиртные напитки также содержат хром.

Суточная потребность: 0,05-0,2 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

По мере увеличения возраста содержание хрома в организме человека уменьшается. Чрезмерная обработка и очистка продуктов питания.

Селен Функции в организме:

Селен - биологически активный микроэлемент, входящий в состав ряда гормонов и ферментов и связанный таким образом с деятельностью всех органов, тканей и систем. Его наличие в организме наряду с другими микроэлементами необходимо для поддержания нормального функционирования организма. Селен вместе с витамином Е входит в состав фактора, предотвращающего некротические процессы в клетках организма. Селен участвует в процессах воспроизводства, развитии молодого организма и старении человека, а следовательно, во многом влияет на продолжительность его жизни. Селен является одним из ключевых микроэлементов, обеспечивающих нормальную функцию ферментативной антиоксидантной системы организма. В отдельных случаях он может выполнять функции витамина Е, повышать выработку эндогенных антиоксидантов белковой и липидной природы, влиять на многие стороны метаболизма и синтеза в организме. Селен в комбинации с витаминами Е и А в значительной степени защищает организм человека от радиоактивного облучения. Известно биологическое взаимодействие селена не только с витаминами А и Е, но и с другими микроэлементами. Селен - достаточно мощный антиоксидант, он стимулирует образование антител и этим повышает защиту от простудных и инфекционных заболеваний, участвует в выработке эритроцитов, способствует поддержанию и продлению сексуальной активности. На фоне недостаточного содержания селена в организме у многих людей отмечается более тяжелое течение гриппа. В ходе экспериментов на лабораторных животных те из них, которые не получали с пищей достаточно селена, болели тяжелее, а инфекция у них сопровождалась более выраженными изменениями в организме. По мнению ученых, селен участвует в деятельности иммунной системы.

Проявление недостаточности:

Его отсутствие или дефицит снижает иммунный ответ. В районах, где наблюдается недостаточное потребление селена, увеличивается рост онкологических заболеваний. Имеются сообщения, что селен способен снижать заболеваемость раком почти на 40% и уменьшать смертность от рака до 50%. Популяционными исследованиями установлено, что в тех регионах мира, где более высокое содержание селена в почве, значительно ниже показатели заболеваемости раком легких, прямой кишки, матки. Низкое содержание селена отмечается у больных хронической ИБС, инфарктом миокарда, бронхиальной астмой.

В последние десятилетия появились исследования, согласно которым дефицит селена, возможно, является одной из причин развития кешанской болезни и болезни Кашина-Бека. Известно, что основные очаги кешанской болезни встречаются в некоторых провинциях Китая - «болезнь Кэшань» (по наименованию провинции, где она изучалась). В этих очагах детская кардиомиопатия, обусловленная селеновой недостаточностью, предупреждалась назначением селенометионина в дозе, соответствуюшей 150 мкг селена в сутки. Природные источники:

Основными источниками селена для человека служат продукты питания. Среди них пшеничная и ржаная мука, как правило, вносят наиболее существенный вклад в величину суточного потребления микроэлемента.

Суточная потребность: 0,02-0,1 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

Не сбалансированный рацион, неблагоприятная экологическая обстановка, люди с предрасположенностью к онкологическим и сердечно-сосудистым заболеваниям.

Медь Функции в организме:

Медь является жизненно необходимым микроэлементом. В организме она необратимо связана с некоторыми белками. У человека имеется около десятка белков, в состав которых медь входит в качестве простетического элемента. В норме в организме имеется достаточное количество меди, необходимое для того, чтобы она могла включаться в специфические апоферменты, обеспечивающие синтез медьсодержащих белков. Синтез специфических медьсодержащих белков и их количественный состав регулируются генетическими механизмами.

Проявление недостаточности:

К симптомам недостаточности меди относят: анемии, снижение иммунитета, низкое содержание лейкоцитов. Нарушение формирования коллагена, деминарилизация костей, выпадение волос, пигментация кожи.

Природные источники:

Шоколад, печенка, орехи, грибы, моллюски, лосось, шпинат.

Суточная потребность: 1,5-2 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

Злоупотребление алкоголем, хронические заболевания, анемии, воспаления, сниженный иммунитет.

Марганец Функции в организме:

Марганец входит в состав нескольких ферментных систем и необходим для поддержания нормальной структуры костей.

Проявление недостаточности:

При марганцевой недостаточности у человека развивается похудание, могут появиться транзиторный дерматит, тошнота и рвота, иногда изменяется цвет волос, замедляется их рост. Установлено, что если в пище не хватает марганца, у кормящих женщин ухудшается лактация

Природные источники:

Наибольшее количество марганца содержится в зеленых листовых овощах, продуктах из неочищенного зерна (особенно пшеницы, риса), орехах, чае.

Суточная потребность: 2-5 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

При употреблении высококалорийной, преимущественно рафинированной мясомолочной пищи (в которой марганца практически нет).

Магний Функции в организме:

Значение магния, как макроэлемента, в жизнедеятельности проявляется в том, что он является универсальным регулятором биохимических и физиологических процессов в организме.Магний, вступая в обратимые связи со многими органическими веществами, обеспечивает возможность метаболизма около 300 ферментов, в частности креатинкиназы, аденилатциклазы, фосфофруктокиназы, K-Na-АТФазы, Са-АТФазы, ферментов белкового синтеза, гликолиза, трансмембранного транспорта ионов и др. Магний необходим для поддержания структуры рибосом, нуклеиновых кислот и некоторых белков. Он участвует в реакциях окислительного фосфорилирования, синтезе белка, обмене нуклеиновых кислот и липидов, в образовании богатых энергией фосфатов.

Магний контролирует нормальное функционирование миокардиоцитов. Он имеет большое значение в регуляции сократительной функции миокарда. Особое значение имеет магний в функционировании нервной ткани и проводящей системы сердца. Хорошая обеспеченность организма магнием способствует лучшей переносимости стрессовой ситуации, подавлению депрессии. Важен для метаболизма кальция, фосфора, натрия, калия, а также витамина С. Магний хорошо взаимодействует с витамином А. Таким образом, магний обеспечивает нормальное функционирование как отдельных клеток, так и отделов сердца в целом - предсердий, желудочков. Проявление недостаточности:

Недостаточное содержание магния в организме проявляется множеством симптомов. Из них наиболее характерны следующие:

- синдром «хронической усталости», проявляющийся слабостью, недомоганием, - снижением физической активности и т.п.; - снижение умственной работоспособности, ослабление концентрации внимания и памяти, головокружение, давящая головная боль, снижение слуха, иногда даже появление галлюцинаций;

- повышение АД;

- склонность к образованию тромбов;

- склонность к нарушениям сердечного ритма.

Кроме того, могут наблюдаться тремор, хорееподобные движения и судороги скелетной мускулатуры, наиболее часто икроножных и подошвенных мышц, иногда очень болезненные спастические сокращения кишечника, бронхов, пищевода, повышение сократимости матки. Могут появляться тетания (при нормальном или пониженном содержании кальция), возбуждение, делирий. Дефицит магния, возникающий во время беременности, способствует более частому развитию токсикозов (как в первой, так и во второй половине беременности). При этом повышается угроза выкидышей и преждевременных родов. Природные источники:

Значительное количество магния содержится в орехах и зерновых культурах (пшеничные отруби, мука грубого помола), урюке, кураге, сливах (чернослив), финиках, какао (порошок). Богаты им рыба (особенно лососевые), соя, орехи, хлеб с отрубями, шоколад, свежие фрукты (особенно бананы), арбузы. Магний содержат крупы (овсяная, пшенная, гречневая), бобовые (фасоль, горох), морская капуста, кальмары, мясо, яйца, хлеб (особенно ржаной из муки грубого помола), зелень (шпинат, петрушка, салат, укроп), лимоны, грейпфруты, миндаль, орехи, халва (подсолнечная и тахинная), яблоки.

Суточная потребность: 280-500 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

Существенно увеличивается потребность организма в магнии при физических нагрузках, у спортсменов в процессе длительных и интенсивных тренировок, во время ответственных соревнований, а также при стрессовых ситуациях. Потеря организмом магния в подобных ситуациях адекватна степени физической или эмоциональной нагрузки.

У 90% больных, перенесших инфаркт миокарда, выявляется дефицит магния, который усиливается в остром периоде заболевания. Дефициту магния в организме могут способствовать употребление алкоголя, гипертермия, прием диуретических препаратов.

Кремний Функции в организме:

Кремний - один из важнейших элементов нашего организма. Он имеет большое значение в процессе роста и формировании костей, хрящевой и соединительной ткани.

Кремний в организме человека - важная часть всех соединительнотканных элементов - кожи и кожных придатков, костей, кровеносных сосудов, хрящей. Он играет определенную роль в предотвращении остеопороза, снижая хрупкость костей, способствуя утилизации кальция в костной ткани. Улучшая синтез коллагена и кератина, кремний способствует укреплению клеток кожи, волос, ногтей. Проявление недостаточности:

Дефицит кремния, нередко появляющийся по мере увеличения возраста человека, способствует снижению эластичности сосудов, особенно артерий крупного и среднего диаметра. На таком фоне повышается склонность к формированию в этих артериях атеросклеротических бляшек, развитию ИБС, ишемической болезни головного мозга, осложняющихся инфарктом миокарда, мозговыми инсультами. Вследствие поражения мелких сосудов, капилляров на теле человека могут появляться мелкие кровоизлияния. При его дефиците у человека ногти и волосы становятся сухими и ломкими, а кожа дряблая и сухая. Большое количество бородавок на коже также может быть вызвано недостатком кремния в организме. При его дефиците могут возникать некоторые нарушения функций головного мозга. Кремний имеет значение в осуществлении нормальной деятельности мозжечка. На фоне дефицита кремния в организме могут нарушаться координация движений, появляться чувство пошатывания при ходьбе. При недостаточности кремния в организме могут развиваться общая слабость, повышенная раздражительность, необоснованная растерянность, трудность сосредоточения, повышенная чувствительность даже к небольшим шумам, появление страха смерти.

Природные источники:

Наибольшее количество кремния содержится в корневых овощах и других продуктах, богатых растительной клетчаткой, во фруктах и овощах, выращенных на плодородной почве (т.е. на почвах, богатых органическими соединениями), в коричневом рисе, абрикосах, бананах, бурых водорослях, вишне, изюме, инжире, капусте белокочанной и цветной, клубнике, землянике, кольраби, кукурузе, луке, моркови, овсе, огурцах, пастернаке, пророщенных семенах злаков, просе, пшенице (цельное зерно), пшеничных отрубях, в жесткой питьевой воде. Значительное количество кремния содержится в одуванчике.

Суточная потребность: 20-50 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

С увеличением возраста содержание кремния в организме человека, особенно в коже и кожных придатках, уменьшается

Кальций Функции в организме:

Кальций является незаменимым пищевым макроэлементом, имеющим важное значение для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма. Кальций играет очень важную роль во многих внутри- и внеклеточных процессах, в том числе в сократительной функции сердечной и скелетных мышц, нервной проводимости, регуляции активности ферментов, действии многих гормонов. Как вне-, так и внутриклеточная концентрация кальция строго регулируется. Будучи одним из основных компонентов костей, кальций необходим для минерализации новообразуемой костной ткани. Он является также кофактором активации многих ферментов или образования ряда ферментных комплексов в сложных, многоэтапных процессах свертывания крови. Костная ткань служит в организме основным депо кальция и фосфата и в меньшей степени - магния и натрия.

Проявление недостаточности:

Характерными клиническими проявлениями гипокальциемии являются повышенная возбудимость нервной системы и приступы болезненных судорог (тетания). Могут появляться отклонения в поведении и ступор, онемение и парестезии, стридор гортани, катаракта (при хронической гипокальциемии), кальцификация базального ганглия. При обследовании таких больных у них выявляются положительный признаки Хвостека (сокращение мышц лица при постукивании в области окончания лицевого нерва) и Труссо (спазм запястья при расправлении наложенной на плечо манжетки сфигмоманометра до среднего значения между систолическим и диастолическим давлением в течение 3 минут). Эти признаки могут оказаться положительными до появления других симптомов, отражая наличие скрытой тетании. Нередко у больных гипокальциемией, сочетающейся с недостаточностью витамина D, появляются миопатия и боли в костях. Многие женщины, у которых имеется скрытая гипокальциемия, во время менструальных кровотечений испытывают сильные боли в низу живота. В таких случаях препараты кальция дают положительный эффект.

На фоне гипокальциемии могут происходить нарушения в сердечно-сосудистой системе. Гипокальциемия повышает возбудимость миокарда, что может приводить к появлению экстрасистолии.

Гипокальциемия может способствовать появлению сердечной недостаточности, нарушениям ритма (экстрасистолия и др.), сопровождаться расстройством функций скелетной и гладкой мускулатуры, нарушением свертывания крови, развитием остеопороза.

Природные источники:

Молоко и молочные продукты, особенно все виды сыров, бобовые, соя, сардины, лосось, арахис, грецкий орех, семечки подсолнуха, рис, зеленые овощи. Богаты кальцием цельные зерна пшеницы, рис, овощи и фрукты. Значение растительных источников кальция возрастает также вследствие высокого содержания в них витаминов.

Суточная потребность: 800-1200 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

Резко увеличивается потребность у детей в связи с ростом костной ткани, а также у беременных и кормящих женщин. У беременных и кормящих женщин при недостаточном количестве кальция в пище его запасы в костях используются для роста плода и образования богатого кальцием молока. Аналогичная ситуация возникает в случаях травм и переломов костей. Потребность в кальции у женщин возрастает в период климакса. В это время дефицит кальция в костной ткани часто приводит к развитию остеопороза с повышенной хрупкостью костей, склонности к их переломам, появлению так называемого «вдовьего горба».

Калий Функции в организме:

Калий, как макроэлемент, является основным внутриклеточным ионом, тогда как главный внеклеточный ион - натрий. Взаимодействие этих ионов имеет важное значение в поддержании изотоничности клеток. Ионы калия играют существенную роль в регулировании многочисленных функций организма. Калий участвует в процессе проведения нервных импульсов и передачи их на иннервируемые органы. Способствует лучшей деятельности головного мозга, улучшая снабжение его кислородом. Оказывает положительное влияние при многих аллергических состояниях. Снижает АД крови. Калий необходим также для осуществления сокращений скелетных мышц. Он улучшает сокращение мышц при мышечной дистрофии, миастении.

Проявление недостаточности: При дефиците калия может развиваться нефропатия с нарушением концентрационной функции почек, появлением полиурии, вторичной полидипсии.

Гипокалиемия вызывает характерные изменения на ЭКГ.

Природные источники:

Основным источником калия в организме являются пищевые продукты. Богаты калием цитрусовые, зеленые овощи, подсолнух, бананы, курага.

Суточная потребность: 900 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

Повышенное употребление калия необходимо больным с застойной сердечной недостаточностью, синдромом Кушинга, пиелонефритом, диареей.

Железо Функции в организме:

Железо является важнейшим микроэлементом, который необходим для нормальной жизнедеятельности организма. Оно играет очень большую роль в окислительном и восстановительном процессах. Железо входит в состав гемоглобина эритроцитов, миоглобина и многих ферментов, участвует в процессах кроветворения. Следовательно, железо обеспечивает обратимое связывание кислорода эритроцитами и его транспорт во все органы и ткани организма человека. Железо играет важную роль в поддержании достаточного уровня иммунной резистентности, адекватное его содержание в организме способствует полноценному функционированию факторов неспецифической защиты, клеточного и местного иммунитета. Достаточное количество железа в организме необходимо для полноценных фагоцитоза и активности естественных киллеров, синтеза лизоцима, интерферона, обеспечивающих хорошую бактерицидную способность сыворотки крови.

Проявление недостаточности:

Как правило недостаточность железа проявляется развитием анемии, сопровождающейся общей мышечной слабостью, нарушением вкуса и обоняния. Ухудшается состояние ногтей и волос. Ослабляется иммунитет, ухудшается сон.

Природные источники:

Основные источники железа это мясо и рыба.

Суточная потребность: 11-30 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

Диетическое питание, хронические кровопотери, хронические вялотекущие воспалительные заболевания, беременность.

Источник: http://nutrifarm.ru/microelements.htm

Поделитесь с Вашими друзьями:

zodorov.ru

Цинк, Бор, Хром, Селен, Медь, Марганец, Магний, Кремний, Кальций, Калий, Железо. Цинк Функции в организме

Цинк, Бор, Хром, Селен, Медь, Марганец, Магний, Кремний, Кальций, Калий, Железо.

Цинк Функции в организме:

Цинкзависимыми являются такие жизненно важные гормоны, как инсулин, кортикотропин, соматотропин, гонадотропины. Цинк служит составной частью более 80 ферментов в организме человека, он необходим для образования эритроцитов и других форменных элементов крови.

Цинк является важным компонентом ряда металлоферментов, таких как карбоангидраза, щелочная фосфатаза и др. Цинк играет важную роль в метаболизме РНК и ДНК, в функционировании Т-клеточного звена иммунитета, в метаболизме липидов и белков. Цинк способен корригировать адаптационные механизмы при гипоксемических состояниях, увеличивать емкостные и транспортные способности гемоглобина по отношению к кислороду. Наряду с противоокислительным действием цинк уменьшает неспецифическую проницаемость мембран клеток, являясь их протектором, и участвует в предотвращении фиброза. Считают, что цинк обладает антиоксидантными свойствами, а также улучшает действие других антиоксидантов. Проявление недостаточности:

Дефицит цинка сказывается на половой функции, а также на функции многих других органов и систем. Многочисленные проявления дефицита цинка в организме часто сходны с теми, которые развиваются при синдроме преждевременного старения. Часто при этом нарушаются клеточный иммунитет и заживление ран, иногда развивается энцефалопатия. Недостаточность цинка у беременных женщин может вызвать анэнцефалию у плода. С цинком в организме тесно взаимосвязан другой важный микроэлемент - селен. Он также регулирует половую функцию. Обычно при недостаточном синтезе половых гормонов в организме имеется дефицит как цинка, так и селена.

Природные источники:

Наибольшее количество цинка содержится в субпродуктах, в мясных продуктах, нешлифованном рисе, грибах, устрицах, других морских продуктах, дрожжах, яйцах, горчице, фисташках. Почти в 10 раз его меньше в пшеничных зародышах, ягодах черники, семенах тыквы, овсяных хлопьях. Значительное количество цинка содержат семена подсолнуха. Намного меньше его в свином сале и чесноке. Количество цинка существенно снижается при чрезмерной очистке и переработке продуктов. Так, в коричневом рисе в 6 раз больше цинка, чем в белом рисе после его шлифовки.

Суточная потребность: 12-20 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

Приобретенная недостаточность цинка может быть обусловлена недостаточным его поступление в организм с пищей, а также развиваться в связи с тем, что содержащиеся в пище волокна и фитаты ухудшают всасывание цинка в кишечнике. Значительное количество таких волокон и фитатов имеется в хлебе, приготовленным из муки цельносмолотого зерна. Всасывание цинка может снижаться при некоторых паразитарных и хронических заболеваниях кишечника. Дефицит цинка развивается при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, нефрозе, циррозе и других заболеваниях печени, системных заболеваниях соединительной ткани, болезнях крови, псориазе, новообразованиях и иных патологических процессах. Содержание цинка в организме снижается на фоне приема противозачаточных средств, кортикостероидов.

Опасность дефицита цинка может появляться у строгих вегетарианцев, так как они длительно не употребляют продуктов, содержащих достаточное количество данного элемента. Его уровень значительно ниже в организме курильщиков и алкоголиков. Кроме того, в некоторых регионах (например, Ближнего Востока) в связи с небольшим содержанием цинка в почве снижена его концентрация в пищевых продуктах.

Бор Функции в организме:

Считается, что он имеет важное значение в формировании костной ткани, способствует ее прочности, предупреждает развитие остеопороза. Предполагается, что бор улучшает ассимиляцию кальция костной тканью. Возможно, это действие осуществляется посредством нормализации гормонального фона, улучшения соотношения в организме тестостерона и эстрогенов. Имеются сообщения о положительном влиянии бора на женский организм во время и после климакса.

Проявление недостаточности:

Плохое развитие скелета, снижение иммунитета, нарушение обмена в соединительной ткани.

Природные источники:

Наибольшее количество бора человек получает, употребляя корневые овощи, выращенные в почве, обогащенной бором, а так же виноград, груши, яблоки, орехи и пиво.

Суточная потребность: 2-3 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

Люди подверженные риску остеопороза.

Хром Функции в организме:

Хром имеет большое значение в метаболизме углеводов и жиров, а также участвует в процессе синтеза инсулина. Элемент способствует нормальному формированию и росту детского организма.

Проявление недостаточности:

Предполагается, что дефицит хрома может вызывать развитие атеросклероза и сахарного диабета, артериальной гипертензии. При снижении содержания хрома в организме человека могут возникать раздражительность, жажда, нередко отмечается снижение памяти. В тяжелых случаях могут появляться спутанность сознания и другие признаки нарушения функций ЦНС.

Природные источники:

Основные пищевые источники хрома: пивные дрожжи, мясные продукты, птица, яичный желток, печенка, проросшие зерна пшеницы и крупа из необрушенного зерна, сыр, устрицы, крабы, кукурузное масло, моллюски. Некоторые спиртные напитки также содержат хром.

Суточная потребность: 0,05-0,2 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

По мере увеличения возраста содержание хрома в организме человека уменьшается. Чрезмерная обработка и очистка продуктов питания.

Селен Функции в организме:

Селен - биологически активный микроэлемент, входящий в состав ряда гормонов и ферментов и связанный таким образом с деятельностью всех органов, тканей и систем. Его наличие в организме наряду с другими микроэлементами необходимо для поддержания нормального функционирования организма. Селен вместе с витамином Е входит в состав фактора, предотвращающего некротические процессы в клетках организма. Селен участвует в процессах воспроизводства, развитии молодого организма и старении человека, а следовательно, во многом влияет на продолжительность его жизни. Селен является одним из ключевых микроэлементов, обеспечивающих нормальную функцию ферментативной антиоксидантной системы организма. В отдельных случаях он может выполнять функции витамина Е, повышать выработку эндогенных антиоксидантов белковой и липидной природы, влиять на многие стороны метаболизма и синтеза в организме. Селен в комбинации с витаминами Е и А в значительной степени защищает организм человека от радиоактивного облучения. Известно биологическое взаимодействие селена не только с витаминами А и Е, но и с другими микроэлементами. Селен - достаточно мощный антиоксидант, он стимулирует образование антител и этим повышает защиту от простудных и инфекционных заболеваний, участвует в выработке эритроцитов, способствует поддержанию и продлению сексуальной активности. На фоне недостаточного содержания селена в организме у многих людей отмечается более тяжелое течение гриппа. В ходе экспериментов на лабораторных животных те из них, которые не получали с пищей достаточно селена, болели тяжелее, а инфекция у них сопровождалась более выраженными изменениями в организме. По мнению ученых, селен участвует в деятельности иммунной системы.

Проявление недостаточности:

Его отсутствие или дефицит снижает иммунный ответ. В районах, где наблюдается недостаточное потребление селена, увеличивается рост онкологических заболеваний. Имеются сообщения, что селен способен снижать заболеваемость раком почти на 40% и уменьшать смертность от рака до 50%. Популяционными исследованиями установлено, что в тех регионах мира, где более высокое содержание селена в почве, значительно ниже показатели заболеваемости раком легких, прямой кишки, матки. Низкое содержание селена отмечается у больных хронической ИБС, инфарктом миокарда, бронхиальной астмой.

В последние десятилетия появились исследования, согласно которым дефицит селена, возможно, является одной из причин развития кешанской болезни и болезни Кашина-Бека. Известно, что основные очаги кешанской болезни встречаются в некоторых провинциях Китая - «болезнь Кэшань» (по наименованию провинции, где она изучалась). В этих очагах детская кардиомиопатия, обусловленная селеновой недостаточностью, предупреждалась назначением селенометионина в дозе, соответствуюшей 150 мкг селена в сутки. Природные источники:

Основными источниками селена для человека служат продукты питания. Среди них пшеничная и ржаная мука, как правило, вносят наиболее существенный вклад в величину суточного потребления микроэлемента.

Суточная потребность: 0,02-0,1 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

Не сбалансированный рацион, неблагоприятная экологическая обстановка, люди с предрасположенностью к онкологическим и сердечно-сосудистым заболеваниям.

Медь Функции в организме:

Медь является жизненно необходимым микроэлементом. В организме она необратимо связана с некоторыми белками. У человека имеется около десятка белков, в состав которых медь входит в качестве простетического элемента. В норме в организме имеется достаточное количество меди, необходимое для того, чтобы она могла включаться в специфические апоферменты, обеспечивающие синтез медьсодержащих белков. Синтез специфических медьсодержащих белков и их количественный состав регулируются генетическими механизмами.

Проявление недостаточности:

К симптомам недостаточности меди относят: анемии, снижение иммунитета, низкое содержание лейкоцитов. Нарушение формирования коллагена, деминарилизация костей, выпадение волос, пигментация кожи.

Природные источники:

Шоколад, печенка, орехи, грибы, моллюски, лосось, шпинат.

Суточная потребность: 1,5-2 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

Злоупотребление алкоголем, хронические заболевания, анемии, воспаления, сниженный иммунитет.

Марганец Функции в организме:

Марганец входит в состав нескольких ферментных систем и необходим для поддержания нормальной структуры костей.

Проявление недостаточности:

При марганцевой недостаточности у человека развивается похудание, могут появиться транзиторный дерматит, тошнота и рвота, иногда изменяется цвет волос, замедляется их рост. Установлено, что если в пище не хватает марганца, у кормящих женщин ухудшается лактация

Природные источники:

Наибольшее количество марганца содержится в зеленых листовых овощах, продуктах из неочищенного зерна (особенно пшеницы, риса), орехах, чае.

Суточная потребность: 2-5 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

При употреблении высококалорийной, преимущественно рафинированной мясомолочной пищи (в которой марганца практически нет).

Магний Функции в организме:

Значение магния, как макроэлемента, в жизнедеятельности проявляется в том, что он является универсальным регулятором биохимических и физиологических процессов в организме.Магний, вступая в обратимые связи со многими органическими веществами, обеспечивает возможность метаболизма около 300 ферментов, в частности креатинкиназы, аденилатциклазы, фосфофруктокиназы, K-Na-АТФазы, Са-АТФазы, ферментов белкового синтеза, гликолиза, трансмембранного транспорта ионов и др. Магний необходим для поддержания структуры рибосом, нуклеиновых кислот и некоторых белков. Он участвует в реакциях окислительного фосфорилирования, синтезе белка, обмене нуклеиновых кислот и липидов, в образовании богатых энергией фосфатов.

Магний контролирует нормальное функционирование миокардиоцитов. Он имеет большое значение в регуляции сократительной функции миокарда. Особое значение имеет магний в функционировании нервной ткани и проводящей системы сердца. Хорошая обеспеченность организма магнием способствует лучшей переносимости стрессовой ситуации, подавлению депрессии. Важен для метаболизма кальция, фосфора, натрия, калия, а также витамина С. Магний хорошо взаимодействует с витамином А. Таким образом, магний обеспечивает нормальное функционирование как отдельных клеток, так и отделов сердца в целом - предсердий, желудочков. Проявление недостаточности:

Недостаточное содержание магния в организме проявляется множеством симптомов. Из них наиболее характерны следующие:

- синдром «хронической усталости», проявляющийся слабостью, недомоганием, - снижением физической активности и т.п.; - снижение умственной работоспособности, ослабление концентрации внимания и памяти, головокружение, давящая головная боль, снижение слуха, иногда даже появление галлюцинаций;

- повышение АД;

- склонность к образованию тромбов;

- склонность к нарушениям сердечного ритма.

Кроме того, могут наблюдаться тремор, хорееподобные движения и судороги скелетной мускулатуры, наиболее часто икроножных и подошвенных мышц, иногда очень болезненные спастические сокращения кишечника, бронхов, пищевода, повышение сократимости матки. Могут появляться тетания (при нормальном или пониженном содержании кальция), возбуждение, делирий. Дефицит магния, возникающий во время беременности, способствует более частому развитию токсикозов (как в первой, так и во второй половине беременности). При этом повышается угроза выкидышей и преждевременных родов. Природные источники:

Значительное количество магния содержится в орехах и зерновых культурах (пшеничные отруби, мука грубого помола), урюке, кураге, сливах (чернослив), финиках, какао (порошок). Богаты им рыба (особенно лососевые), соя, орехи, хлеб с отрубями, шоколад, свежие фрукты (особенно бананы), арбузы. Магний содержат крупы (овсяная, пшенная, гречневая), бобовые (фасоль, горох), морская капуста, кальмары, мясо, яйца, хлеб (особенно ржаной из муки грубого помола), зелень (шпинат, петрушка, салат, укроп), лимоны, грейпфруты, миндаль, орехи, халва (подсолнечная и тахинная), яблоки.

Суточная потребность: 280-500 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

Существенно увеличивается потребность организма в магнии при физических нагрузках, у спортсменов в процессе длительных и интенсивных тренировок, во время ответственных соревнований, а также при стрессовых ситуациях. Потеря организмом магния в подобных ситуациях адекватна степени физической или эмоциональной нагрузки.

У 90% больных, перенесших инфаркт миокарда, выявляется дефицит магния, который усиливается в остром периоде заболевания. Дефициту магния в организме могут способствовать употребление алкоголя, гипертермия, прием диуретических препаратов.

Кремний Функции в организме:

Кремний - один из важнейших элементов нашего организма. Он имеет большое значение в процессе роста и формировании костей, хрящевой и соединительной ткани.

Кремний в организме человека - важная часть всех соединительнотканных элементов - кожи и кожных придатков, костей, кровеносных сосудов, хрящей. Он играет определенную роль в предотвращении остеопороза, снижая хрупкость костей, способствуя утилизации кальция в костной ткани. Улучшая синтез коллагена и кератина, кремний способствует укреплению клеток кожи, волос, ногтей. Проявление недостаточности:

Дефицит кремния, нередко появляющийся по мере увеличения возраста человека, способствует снижению эластичности сосудов, особенно артерий крупного и среднего диаметра. На таком фоне повышается склонность к формированию в этих артериях атеросклеротических бляшек, развитию ИБС, ишемической болезни головного мозга, осложняющихся инфарктом миокарда, мозговыми инсультами. Вследствие поражения мелких сосудов, капилляров на теле человека могут появляться мелкие кровоизлияния. При его дефиците у человека ногти и волосы становятся сухими и ломкими, а кожа дряблая и сухая. Большое количество бородавок на коже также может быть вызвано недостатком кремния в организме. При его дефиците могут возникать некоторые нарушения функций головного мозга. Кремний имеет значение в осуществлении нормальной деятельности мозжечка. На фоне дефицита кремния в организме могут нарушаться координация движений, появляться чувство пошатывания при ходьбе. При недостаточности кремния в организме могут развиваться общая слабость, повышенная раздражительность, необоснованная растерянность, трудность сосредоточения, повышенная чувствительность даже к небольшим шумам, появление страха смерти.

Природные источники:

Наибольшее количество кремния содержится в корневых овощах и других продуктах, богатых растительной клетчаткой, во фруктах и овощах, выращенных на плодородной почве (т.е. на почвах, богатых органическими соединениями), в коричневом рисе, абрикосах, бананах, бурых водорослях, вишне, изюме, инжире, капусте белокочанной и цветной, клубнике, землянике, кольраби, кукурузе, луке, моркови, овсе, огурцах, пастернаке, пророщенных семенах злаков, просе, пшенице (цельное зерно), пшеничных отрубях, в жесткой питьевой воде. Значительное количество кремния содержится в одуванчике.

Суточная потребность: 20-50 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

С увеличением возраста содержание кремния в организме человека, особенно в коже и кожных придатках, уменьшается

Кальций Функции в организме:

Кальций является незаменимым пищевым макроэлементом, имеющим важное значение для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма. Кальций играет очень важную роль во многих внутри- и внеклеточных процессах, в том числе в сократительной функции сердечной и скелетных мышц, нервной проводимости, регуляции активности ферментов, действии многих гормонов. Как вне-, так и внутриклеточная концентрация кальция строго регулируется. Будучи одним из основных компонентов костей, кальций необходим для минерализации новообразуемой костной ткани. Он является также кофактором активации многих ферментов или образования ряда ферментных комплексов в сложных, многоэтапных процессах свертывания крови. Костная ткань служит в организме основным депо кальция и фосфата и в меньшей степени - магния и натрия.

Проявление недостаточности:

Характерными клиническими проявлениями гипокальциемии являются повышенная возбудимость нервной системы и приступы болезненных судорог (тетания). Могут появляться отклонения в поведении и ступор, онемение и парестезии, стридор гортани, катаракта (при хронической гипокальциемии), кальцификация базального ганглия. При обследовании таких больных у них выявляются положительный признаки Хвостека (сокращение мышц лица при постукивании в области окончания лицевого нерва) и Труссо (спазм запястья при расправлении наложенной на плечо манжетки сфигмоманометра до среднего значения между систолическим и диастолическим давлением в течение 3 минут). Эти признаки могут оказаться положительными до появления других симптомов, отражая наличие скрытой тетании. Нередко у больных гипокальциемией, сочетающейся с недостаточностью витамина D, появляются миопатия и боли в костях. Многие женщины, у которых имеется скрытая гипокальциемия, во время менструальных кровотечений испытывают сильные боли в низу живота. В таких случаях препараты кальция дают положительный эффект.

На фоне гипокальциемии могут происходить нарушения в сердечно-сосудистой системе. Гипокальциемия повышает возбудимость миокарда, что может приводить к появлению экстрасистолии.

Гипокальциемия может способствовать появлению сердечной недостаточности, нарушениям ритма (экстрасистолия и др.), сопровождаться расстройством функций скелетной и гладкой мускулатуры, нарушением свертывания крови, развитием остеопороза.

Природные источники:

Молоко и молочные продукты, особенно все виды сыров, бобовые, соя, сардины, лосось, арахис, грецкий орех, семечки подсолнуха, рис, зеленые овощи. Богаты кальцием цельные зерна пшеницы, рис, овощи и фрукты. Значение растительных источников кальция возрастает также вследствие высокого содержания в них витаминов.

Суточная потребность: 800-1200 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

Резко увеличивается потребность у детей в связи с ростом костной ткани, а также у беременных и кормящих женщин. У беременных и кормящих женщин при недостаточном количестве кальция в пище его запасы в костях используются для роста плода и образования богатого кальцием молока. Аналогичная ситуация возникает в случаях травм и переломов костей. Потребность в кальции у женщин возрастает в период климакса. В это время дефицит кальция в костной ткани часто приводит к развитию остеопороза с повышенной хрупкостью костей, склонности к их переломам, появлению так называемого «вдовьего горба».

Калий Функции в организме:

Калий, как макроэлемент, является основным внутриклеточным ионом, тогда как главный внеклеточный ион - натрий. Взаимодействие этих ионов имеет важное значение в поддержании изотоничности клеток. Ионы калия играют существенную роль в регулировании многочисленных функций организма. Калий участвует в процессе проведения нервных импульсов и передачи их на иннервируемые органы. Способствует лучшей деятельности головного мозга, улучшая снабжение его кислородом. Оказывает положительное влияние при многих аллергических состояниях. Снижает АД крови. Калий необходим также для осуществления сокращений скелетных мышц. Он улучшает сокращение мышц при мышечной дистрофии, миастении.

Проявление недостаточности: При дефиците калия может развиваться нефропатия с нарушением концентрационной функции почек, появлением полиурии, вторичной полидипсии.

Гипокалиемия вызывает характерные изменения на ЭКГ.

Природные источники:

Основным источником калия в организме являются пищевые продукты. Богаты калием цитрусовые, зеленые овощи, подсолнух, бананы, курага.

Суточная потребность: 900 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

Повышенное употребление калия необходимо больным с застойной сердечной недостаточностью, синдромом Кушинга, пиелонефритом, диареей.

Железо Функции в организме:

Железо является важнейшим микроэлементом, который необходим для нормальной жизнедеятельности организма. Оно играет очень большую роль в окислительном и восстановительном процессах. Железо входит в состав гемоглобина эритроцитов, миоглобина и многих ферментов, участвует в процессах кроветворения. Следовательно, железо обеспечивает обратимое связывание кислорода эритроцитами и его транспорт во все органы и ткани организма человека. Железо играет важную роль в поддержании достаточного уровня иммунной резистентности, адекватное его содержание в организме способствует полноценному функционированию факторов неспецифической защиты, клеточного и местного иммунитета. Достаточное количество железа в организме необходимо для полноценных фагоцитоза и активности естественных киллеров, синтеза лизоцима, интерферона, обеспечивающих хорошую бактерицидную способность сыворотки крови.

Проявление недостаточности:

Как правило недостаточность железа проявляется развитием анемии, сопровождающейся общей мышечной слабостью, нарушением вкуса и обоняния. Ухудшается состояние ногтей и волос. Ослабляется иммунитет, ухудшается сон.

Природные источники:

Основные источники железа это мясо и рыба.

Суточная потребность: 11-30 мг Ситуации при которых возрастает потребность в микроэлементах:

Диетическое питание, хронические кровопотери, хронические вялотекущие воспалительные заболевания, беременность.

Источник: http://nutrifarm.ru/microelements.htm

gagago.ru

Народная Медицина - Микроэлементы

Микроэлементы.

Для стабилизации защитных сил организму необходим весь набор нужных ему микроэлементов. Главные микроэлементы: железо, йод кадмий, кобальт, кремний, литий, марганец, медь, молибден, селен, сера, строи ций, фтор, хром, цинк.

Важными микроэлементами, стимулирующими кроветворение, являются железо и медь. Их недостаток не только снижает сопротивляемость к болезням, но и приводит к умственной отсталости, замедлению роста, нарушению элластичности сосудов.

Микроэлементы и их комплексы, содержащиеся в растениях, обычно не вызывают побочных токсичных действий даже при их избытке.

Железо (Fe) — необходимый участник окислительно-восстановительных процессов, протекающих в организме, входит в состав молекулы гемоглобина, с помощью которого из воздуха извлекается кислород и транспортируется к органам и тканям. Именно атомы железа способны обратимо связывать кислород. В организме человека и животных железо в составе дыхательных пигментов участвует в процессе связывания и переноса кислорода к тканям. В организме человека содержится 4-5 г железа: около 70% этого количества  входит в состав гемоглобина. В плазме крови железо находится в комплексе с транспортным белком, который в обычных условиях насыщен железом лишь на 20-50%. Обмен железа в организме в значительной степени зависит от функции печени, поэтому его содержание в сыворотке крови может говорить о функциональном состоянии печени. Следствием недостатка железа в крови являются малокровие, снижение иммунитета, подавленное настроение, повышенная утомляемость, сердечная недостаточность, расстройство пищеварения, ломкость ногтей и выпадение волос. Железо откладывается в печени. Из пищевых продуктов наиболее богаты железом (в миллиграммах на 100 г. пищевого продукта): сушеный чернослив— 15, фасоль — 12,4, печень говяжья — 9,8, горох — 9,4, гречневая крупа (ядрица) — 8. В большом количестве оно содержится в арбузах, бессмертнике, зайцегубе опьяняющем, землянике, лобелии вздутой, свежей клубнике, луке, марене красильной грузинской, салате, синюхе голубой, черной смородине, спарже, сушенице болотной, тыкве, шпинате, яблоках, в яблочном повидле.

Йод (I) был открыт в 1811 году французским химиком Бернардом Куртуа при своеобразных обстоятельствах. Куртуа  поставил вместе две колбы: одну — с золой морских водорослей со спиртом, другую — с серной кислотой с железом. Сидевший в это время у ученого на плече кот неожиданно прыгнул и опрокинул колбы — из разлитой смеси стали выделяться пары фиолетового цвета, при оседании которых получались кристаллы йода, имевшие металлический блеск.

Йод оказывает успокаивающее (седативное) воздействие на нервную систему, обладает бактерицидными свойствами. Бактерицидное действие йода заключается в том, что его свободные молекулы непосредственно взаимодействуют с белком микробной, грибковой или вирусной клетки.

Йод — обязательный компонент гормонов, вырабатываемых щитовидной железой, где он и располагается. Недостаток йода приводит к болезни, называемой «зобом» (базедова болезнь), ослаблению иммунитета, уменьшению физических сил организма. При недостатке йода может наблюдаться образование излишних жировых запасов (поскольку йод является хорошим катализатором процессов окисления в организме). Чрезмерное употребление йода так же вредно для организма, как и его недостаток. Признаками насыщения им организма будет увеличение количества слизи в носу, могут появиться признаки простудного заболевания, крапивница. Естественно, в этом случае прием йода следует на время прекратить. Соединения йода выполняют важную роль при обмене веществ в организме. Йод способен очень быстро проникать в организм. К примеру, нанесенный на ногу раствор йода за 2—3 сек можно  обнаружить уже в крови.

Продукты, содержащие большое количество йода,— помидоры, репа, салат, свекла, лук, морская капуста, морские раки, крабы, устрицы, омары, сельдь. В небольших количествах йод содержится в овсе, пшенице, картофеле, капусте, брюкве, моркови,свекле, чесноке, час, каменной соли.

Йод теряется с мочой, потом, грудным молоком. Поэтому необходимо периодически проводить курсы йодотерапии, которые еще полвека назад пропагандировали наши терапевты. Подробно об этом рассказывается «Лечебные процедуры».

Кадмий (Cd). Полезные свойства кадмия для организма не установлены, наоборот, имеются указания о его вредном влиянии. Поэтому собирать растения — накопители кадмия, следует вдали от дорог и промышленных предприятий. Кадмий содержится в большом количестве во вздутоплоднике сибирском, дурмане индеейском, зверобое продырявленном, ландыше майском, наперстянка пурпурной, сушенице болотной и якорцах стелющихся.

Кобальт (Со) активизирует накопление соединений, к числу которых относятся многие алкалоиды, антраценпроизводные и все фенольные производные. Он принимает участие в обмене жирных кислот и фолиевой кислоты, в углеводном обмене, но главная роль его состоит в процессе кроветворения и в синтезе витамина В. Витамин В13 — единственный элемент, который может откладываться а организме впрок на 7 лет вперед. Недостаток кобальта вызывает развитие малокровия, а избыток — отравление. Кобальт входит в состав инсулина, который регулирует углеводный обмен. Большое количество кобальта содержат кубышка желтая, сушеница болотная, черемуха, шиповник собачий. Лучшим источником кобальта для коррекции его дисбаланса в организме является шиповник.

Кремний (Si) необходим для роста мышц, укрепления центральной нервной системы, волос и ногтей. Содержится в большом количестве в кожице свежих фруктов, в отрубях, немного его в огурцах, землянике, свекле, спарже, салате и петрушке.

Литий (Li) недостаточное содержание его в организме вызывает развитие психических заболеваний. Большое количество лития содержится в алоэ древовидном, белладонне, белене чёрной, дурмане индейском, кассии узколистной, сабельнике болотном. К числу препаратов, содержащих литий, относится скополамин гидробром истый из красавки, используемый для лечения психозов и паркинсонизма. Содержащийся в красавке литий усиливает фармакологическое действие скополамина. Литий является специфическим регулятором биосинтеза алкалоидов.

Марганец (Мn) входит в состав ферментов, катализирующих окислительно-восстановительные реакции, он принимает участие в углеводном, белковом и фосфорном обменах. Его соединения участвуют в синтезе аскорбиновой кислоты (витамина C). Известно влияние марганца на процесс костсобразования. Марганец активизирует деятельность многих ферментов. Помимо этого, он стимулирует синтез холестерина и жирных кислот, а также принимает участие в кроветворении, способствуя лучшему усвоению железа. Определенным образом марганец связан и с медью, от чего опять же зависит процесс кроветворения. Дефицит марганца, приводил к уменьшению островков Лангерганса, которые являются основными поставщиками инсулина организму. В связи с этим существует предположение, что марганец способствует образованию этого гормона.

Марганец необходим для нормальной  функции половых желез, опорно-двигательного аппарата и нервной системы. Усвояемость марганца с возрастом снижается, хотя потребность в нем сохраняется прежняя. Это обстоятельство может создать условия для развития злокачественных новообразований и сердечно-сосудистых заболеваний. Поэтому для их профилактики и лечения рекомендуются растения, синтезирующие сердечные гликозиды, для которых характерно накопление высоких доз марганца. Недостаток марганца может замедлять процесс усвоения кальция в костях и зубах и приводить к неправильному развитию костей.

В медицине нашли применение соединения марганца с другими химическими веществами: марганцевокислый калий (марганцовка). Кроме всем известной марганцовки, существуют и другие соединения марганца. Это и хлористый марганец, усиливающий действие антибактериальных инъекций, и сульфат марганца, помогающий при атеросклерозе. К растениям, содержащим марганец, относятся: багульник болотный, лапчатка прямостоячая, чайный куст, черника и эвкалипт. Лучшим источником марганца является чайный куст китайский. Способна накапливать марганец вахта трехлистная.

Медь (Сu) — незаменимый микроэлемент; в организме взрослого человека содержится 100—150 мг меди в связанном с белками состоянии (медь-протеиды). Последние подобно гемоглобину участвуют в переносе кислорода. Число атомов меди в них различно: два — в молекуле цереброкуперина, участвующего в хранении запаса кислорода в мозгу, и восемь — в молекуле церулоплазмина, способствующего переносу кислорода в плазме. Наиболее богаты медью ткани головного мозга, печени, сердца, почек. Медь активирует синтез гемоглобина, участвует в процессах клеточного дыхания, в синтезе белка, образовании костной ткани и пигмента кожных покровов. Ионы меди входят в состав медьсодержащих ферментов. Медь — хорошее тонизирующее средство для печени, селезенки и лимфатической системы. Особенно полезна для людей, склонных к полноте, задерживать воду и страдающих анемией. Для лечения ожирения, а также болезней печени и селезенки выпивают две чайные ложки медной воды три раза в день в течение месяца. Для приготовления этой воды промывают несколько медных монет (общим весом в 30 г) в известковой воде, помещают их в эмалированную посуду, заливают 1 л воды и кипятят до тех пор, пока половина объема воды не выкипит. Почти аналогичное действие на организм оказывает и ношение медного браслета на запястье. При любом воспалении возрастает потребность в меди. Применение меди целесообразно при лечении артритов любого генеза. От недостатка меди в молоке могут страдать дети грудного возраста. Это выражается в нарушении образования костей. Избыток меди откладывается в печени, мозге, почках, глазах и вызывает тяжелое заболевание — болезнь Вильсона — Коновалова и воспалительное изменение в тканях печени. Избыток меди в крови отмечают при гепатоцеребральной дистрофии, шизофрении, алкоголизме и др. Медью богаты бобовые и гречишные растения, вздутоплодник сибирский, лапчатка прямостоячая, лобелия вздутая, марена красильная грузинская, сушеница болотная, чайный куст китайский. Источниками меди являются также молочные продукты, бобы, овощи с зелеными листьями.

Молибден (Мо) — самый тяжелый биометалл. Его название происходит от греческого «молибдос», что означает «свинец». Дело в том, что основной минерал, в котором встречается молибден,—молибденит, очень мягкий и оставляет на бумаге след, как графит или свинец. Открыт молибден был чуть позже марганца тем же Карлом Шееле — в 1778 году. Металлический элемент был получен впервые П. Гьельмом, химиком, работавшим на  стокгольмском монетном дворе. Шеелс попросил его выплавить новый металл, так как сам не имел для этого специальной печи. Лишь в 1900 году установили наличие молибдена в растениях.

Молибден улучшает процессы связывания атмосферного азота клубеньковыми бактериями и участвует в синтезе и обмене белковых веществ. Он влияет на рост, развитие и воспроизводство человека и животных. Входит в состав ряда ферментов. Увеличение содержания молибдена в организме усиливают активность ксантиноксидазы — фермента, контролирующего пуриновый обмен. А пуриновыс основания участвуют в построении иуклеотидов, нуклеиновых кислот и других биологически активных соединений. В результате усиления такого процесса образуется большое количество мочевой кислоты, с которым почки перестают справляться и тогда избыточные соли отлагаются в организме, вызывая суставные заболевания. Молибден препятствует развитию кариеса зубов, задерживая фтор.,В малых дозах стимулирует образование гемоглобина, в больших же тормозит этот процесс.

Самые большие концентрации молибдена обнаружены в печени и коже. Большое количество молибдена содержат: багульник болотный, барвинок малый, горец птичий, жостер слабительный, крапива двудомная, мята перечная. От недостатка молибдена очень часто страдают бобовые (соя, люцерна, клевер) и другие зернобобовые культуры.

Селен (Se) — защищает организм от клеточных ядов, связывает токсичные тяжелые металлы, защищает от закупоривания артерий и может ограничить процессы старения, которые вызываются свободными радикалами, обладает противораковой активностью, регулирует сердечно-сосудистую деятельность, совместно с витамином E стимулирует образование антител,  усиливая иммунную защиту организма. Кроме того, он контролирует образование красных кровяных телец. Недостаток селена может привести к повышенной подверженности инфекционным и онкологическим заболеваниям. Норма потребления селена в сутки составляет 150—200 мкг. Селен способствует очищению вен и артерий. Его недостаток обостряет сосудистые заболевания и снижает сопротивляемость к раковым заболеваниям. Суточная потребность организма в селене — 100-200 мг — содержится в 2 граммах дрожжей, которые перед употреблением нужно залить кипятком, чтобы их «убить», а затем выпить с молоком без сахара. Источниками селена являются алоэ древовидное, боярышник кроваво-красный, земляника лесная, пророщенные зерна, цветочная пыльца, морская капуста, креветки, пивные дрожжи, молоко, помидоры, яйца, облепиха, чистотел, подофилл щитовидный, наперстянка шерстистая, ромашка аптечная, шиповник, солодка голая. Большое его количество содержат китайский лимонник, мать-и-мачеха, черная смородина, пастернак, радиола розовая, укроп, эвкалипт.

Сера (S) является важным структурным элементом органических соединений, например белков, кофермента А, липоевой кислоты и других коферментов — составных молекул ферментов. Последние два элемента находятся в биомолскулах в восстановленном состоянии, а потому нитраты и сульфаты, поступившие в растения, должны быть восстановлены, то есть должны присоединить электроны.

Стронций (Sr) участвует в обмене кальция, выполняя аналогичную функцию; применяется при лечении остеопороза, переломов, препятствует развитию кариеса зубов. Большое количество стронция содержат аконит белоусый, алоэ древовидное, анис обыкновенный, бадан толстолистный, горец змеиный, дуб обыкновенный, жостер слабительный, зайцегуб опьяняющий, заманиха высокая, кровохлебка лекарственная, лавровишня лекарственная, пилокарпус перистолистный, якорцы стелющиеся. Эти растения накапливают не радиоактивный изотоп стронция - 90, а его стабильный аналог.

Фтор (F) — в качестве фторид-иона входит в состав зубной эмали, костей, повышая их твердость, содержится в мышцах, крови и мозге. Недостаток его в организме вызывает заболевание костей и зубов, а избыток приводит к крапчатости зубной эмали и разрушению зубов. Фтор содержится в зернах хлебных злаков, в бобах, горохе, орехах, яичном белке, в зеленых овощах и фруктах.

Хром (Сr) регулирует уровень сахара в крови, поддерживая его в оптимальных концентрациях, оказывает положительное влияние на активность инсулина. Кроме того, он препятствует развитию атеросклероза и сердечно-сосудистых заболеваний. Примерно половина населения испытывает дефицит хрома, особенно лица старшего и преклонного возраста. Одной из причин дефицита хрома в организме является излишнее рафинирование пищевых продуктов. Так, рафинированный сахар содержит всего 0,1% хрома в сравнении с нерафинированным. Суточная норма хрома — 50-200 мкг. Содержится в диоскорее ниппонской, лобелии вздутой, в пивных дрожжах. Одной столовой ложки пивных дрожжей достаточно, чтобы удовлетворить суточную потребность в хроме.

Цинк (Zn) влияет на синтез нуклеиновых кислот, участвует в построении различных соединений, таких, например, как белок и сахар. Как своеобразный биологический переключатель он участвует в хранении и передаче генетической информации, участвует в синтезе некоторых ферментов, инсулина и гормонов. Цинк входит в состав многих ферментов и гормона инсулина. Он необходим и для поддержания нормальной концентрации витамина А в плазме. Дефицит цинка вызывает расстройства половой функции, бесплодие, заболевание простаты, различные формы анемии, дерматиты, патология ногтей и волос, происходит усиление роста опухолей, проявляется в замедлении роста, в карликовости и недоразвитии половых органов в юношеском периоде. Цинк предотвращает развитие старческого слабоумия. Одним из показателей нехватки цинка в организме человека является появление белых пятен на ногтевой поверхности. Потребность организма в нем составляет около 10 мг в сутки.

Среди растений, содержащих цинк, выделяются: алоэ древовидное, береза повислая, дурман индейский, лавровишня лекарственная, лапчатка прямостоячая, сушеница болотная и якорцы стелющиеся. К растениям — концентратам цинка относятся фиалка полевая, череда и чистотел. Большинство этих растений издавна применяются как прекрасные лекарственные средства при лечении кожных заболеваний различного происхождения и как ранозаживляющие средства.

Накопленные в почве химические вещества беспрепятственно переходят в растения, а через них — к животным и людям. Климат, почвы и растительность настолько взаимосвязаны, что невозможно рассматривать их отвлеченно друг от друга. Произрастающие на различных почвах растения часто указывают на наличие повышенного содержания некоторых химических элементов, расположенных на глубине, указывают на наличие пресной воды. Такие растения называются растениями-индикаторами. Еще М.В. Ломоносов научно обосновал возможность использования ботаники в геологической разведке. Он указывал, что травы, произрастающие в районе рудных жил, бывают мельче и беднее, чем окружающий растительный покров. В наше время установлено, что при небольшом или умеренном содержании некоторых элементов (например, бора, тория) размеры растений увеличиваются в 2—3 раза, но при крайне высоких концентрациях отмечается карликовость растений. В местах повышенного содержания бора некоторые растения (полынь, прутняк) достигают особенно больших размеров. Различают прямые и косвенные индикаторы. Прямые индикаторы непосредственно связаны с каким-либо конкретным условием среды. Например, полевые анютины глазки и лесные фиалки часто поселяются па почвах, богатых цинком. Алтайский качим Патрена растет на почвах, богатых медью. Качим не растет там, где медь отсутствует. Чем больше почва обогащена медью, тем обильнее встречается качим. Однако при очень больших концентрациях меди размеры растения уменьшаются. Полевой хвощ и пахучая гвоздика собирают из почвы золото. Отсутствие всякого растительного покрова часто указывает на наличие в почвах платиновых руд. Огромные территории с влажным климатом характеризуются дефицитом кальция. Другие растения напрямую не связаны с какими-либо конкретными элементами, но могут служить косвенными индикаторами. Например, если в почве содержится уран, то лепестки иван-чая вместо розовых становятся белыми или ярко-пурпуровыми. Растение венерин башмачок растет только на почвах, богатых кальцием и считается абсолютным показателем наличия кальция. Таких растений очень мало. Примерами растений-индикаторов повышенной влажности могут служить калужница болотная, рогоз узколистный, чистец болотный, белокрыльник, тростник обыкновенный, дербенник иволистный, таволга вязолистная. Преобладание ольхи говорит о том, что фунтовые воды близко — на глубине 3 м.

Некоторые растения способны накапливать одновременно несколько элементов. Так, лапчатка прямостоячая содержит большое количество меди и цинка, а лобелия вздутая и марена красильная грузинская — меди и железа. Сушеница топяная накапливает в больших количествах одновременно цинк, медь и железо, которые усиливают действие друг друга: медь необходима для усвоения железа и усиливает действие цинка. Поэтому лечение анемий станет более эффективным при сочетании приемов железа и меди. Одновременное концентрированное содержание цинка, меди и железа в лекарственных растениях повышает их фармакологическую активность.

Цинк, железо, фосфор, магний, витамины группы Е и В содержатся в проросшей пшенице.

Существует взаимосвязь между накоплением в растениях определенных групп физиологически активных соединений и концентрированным содержанием в них микроэлементов. Так, растения, производящие сердечные гликозиды, избирательно накапливают марганец, молибден и хром; растения, вырабатывающие алкалоиды, накапливают кобальт, цинк, марганец, реже — медь; производящие сапонины — молибден и вольфрам, а терпеноиды — марганец. Повышенная концентрация любого вещества, даже самого полезного, может вызвать в живом организме разбалансировку и стать вредным. Так, повышение концентрации свободных аминокислот оказывается токсичным для организма; известен случай смертельного исхода, вызванного передозировкой витамина А при чрезмерном  употреблении в пищу моркови. Основная потребность организма в микроэлементах удовлетворяется продуктами питания и водой, а лечебные дозы их, необходимые для коррекции нарушенного равновесия микроэлементов, сравнительно невелики.

Минеральные соли, содержащие калий, фосфор, азот и другие элементы, поступают в растения из почвы. Количество поступающих в корни минеральных солей зависит от их содержания в почве, от влажности почвы, температуры и от вида растения. Например, в одних и тех же условиях корни гороха поглощают калия в 3 раза больше, чем натрия, а корни пшеницы — в 20 раз больше.

Макро- и микроэлементы избирательно накапливаются в различных органах человеческого организма: цинк — в половых органах, гипофизе, поджелудочной железе; медь — в печени, костном мозге; молибден—в почках; хром и марганец — в гипофизе, цинк и никель накапливаются в поджелудочной железе, кадмий — в почках, литий, тяжелые металлы — в форменных элементах крови, алюминий и кремний — в плазме крови. В сыворотке крови наиболее богат микроэлементами белок гамма-глобулин. Кобальт обнаружен преимущественно в гипофизе, висмут — в поджелудочной и щитовидной железах.

Отделы головного мозга, различные по морфологическому строению и функции, также накапливают неодинаковое количество микроэлементов меди, марганца, кремния, титана, алюминия и др. В некоторых отделах серого вещества головного мозга обнаружен молибден, в хвостатом теле — хром, в зрительном бугре много ванадия и титана. Висмут содержится только в красном ядре. Радиоактивные элементы (радий) у человека концентрируются в мозгу, а у растений они накапливаются в корневой системе. Недостаток, а тем более отсутствие этих элементов приводит к серьезным нарушениям в деятельности соответствующих органов.

В заключение следует отметить, что характер действия микроэлементов на организм не всегда аналогичен характеру действия биологически активных веществ, содержащихся в этих растениях. Так, плоды черемухи, содержащие дубильные вещества, применяются как вяжущее средство, а кобальт, накапливающийся в них, благотворно влияет На процесс кроветворения.

narodmediciny.ru

Медь, цинк, кальций, марганец, железо, хром — микроэлементы, без которых организму не обойтись, содержатся в этом чудо-продукте. Не еда, а лечение!

Отныне пренебрежительное отношение к субпродуктам — плохой тон. Узнав лишь о десятой доле полезных качеств обычной куриной печени, я сразу же ее приготовила. Через 20 минут нежнейшее блюдо уже как по волшебству на столе!

ОЗДОРОВИ СЕБЯ САМ! Проверенными методами!

блюда-из-куриной-печени

Оказывается, лучший способ повысить гемоглобин в крови — употреблять куриную печень, ведь в ней так много железа. Одной из причин, по которой не удается похудеть людям с внушительным лишним весом, является недостаток железа в крови! К тому же печень низкокалорийна: всего 137 калорий на 100 г. Всем, кто на диете, рекомендуется ею лакомиться.

Чем полезна куриная печень

Раньше я никогда не готовила куриную печень, как-то в семье ее не уважали. Но это был излюбленный продукт моего кота! Он с упоением объедался и выглядел довольным. Лоснящиеся усы, шерсть в отличном состоянии, ловкость и энергичность — всё говорило о том, что такое питание идет ему на пользу.

Ценность куриной печени велика, ведь она чрезвычайно легко усваивается, быстро подкрепляя организм полезными веществами! Не зря больным в послеоперационный период, при больших потерях крови, рекомендуют обязательно ее употреблять.

Куриная печень — чистая польза! Витамины А, С, В6 и В12, фолиевая кислота присутствуют в ее составе. Медь, цинк, кальций, марганец, железо, хром — микроэлементы, без которых организму не обойтись, также содержатся в этом чудо-продукте. Не еда, а лечение!

Невероятно полезно для укрепления сердечно-сосудистой системы есть печень: гепарин в ее составе нормализует свертываемость крови и является хорошей профилактикой инфаркта миокарда. Лизин — вещество, препятствующее возникновению атеросклероза, тоже здесь. Также последние исследования ученых говорят о том, что печень обладает противораковыми свойствами.

Вот как можно приготовить куриную печень быстро и вкусно! Выбирая печень, обрати внимание на ее гладкость, упругость и блеск. Никогда не покупай светлый продукт с пятнами — это признак того, что печень долго пролежала в морозилке!

Куриную печень нужно сразу же приготовить и съесть, не стоит оставлять ее на завтра. Приготовленное блюдо ни в коем случае не должно явно горчить: это плохой знак, свидетельствующий о некачественном продукте.

Поделись с друзьями этой информацией, возможно, они недооценивают исключительный продукт!

osdorovis.ru

26. Получение железа, никеля, хрома и марганца в промышленности.

Получение железа, никеля, хрома и марганца в промышленности.

Железо

Железная руда (30-40 % Fe) обогащается (65-70% Fe), из концентрата при 1300 градусах получают агломерат или окатыши, большие куски долбят и загружают с коксом и флюсом в доменную печь. В результате доменного процесса получается чугун (раствор угля в железе), практически не находящий применения и полностью перерабатываемый в сталь.

Более эффективно прямое восстановление оксидов железа. После обогащения руды (более 70 % Fe) из нее получают прочные окатыши, более прочные, чем при доменном процессе. Природный газ подвергают конверсии и получают смесь CO и h3. Печи работают по принципу противотока: сырье идет сверху, а снизу подается газ-восстановитель. Руда в печи не плавится, так как в печи температура около 850 градусов. В результате получается губчатое железо, содержащее около 90% Fe и 1,2-2% C.

Особо чистое железо получают:

Fe(CO)5(при нагревании)= Fe + 5CO (не знаю почему тут 5 после скобок у соли)

FeC2O4(при нагревании)= Fe + 2CO2

Никель

Руда Ni после обогащения подвергается обжигу, при этом получаемый NiO восстанавливается коксом в электропечах. Дальнейшая очистка металлов производится электролизом.

Хром

Поскольку основное применение хрома это изготовление сталей, то хромистый железняк восстанавливают коксом, не разделяя металлы и получая феррохром:

Fe(CrO2)2 + 4C (при нагревании)= Fe + 2Cr + 4CO

С целью получения самого металла хромистый железняк подвергают окислительному плавлению с поташем:

4Fe(CrO2)2 + 8K2CO3 + 7O2(при 1100 градусах)= 8CO2 + 2Fe2O3 + 8K2CrO4

Хромат калия хорошо растворим в воде, и его выщелачивают их смешанного продукта водой. Далее хромат переводят в бихромат:

2K2CrO4 + h3SO4 = K2Cr2O7 + K2SO4 + h3O

Который восстанавливают до Cr2O3 коксом или серой:

K2Cr2O7 + 2C(при нагревании)= Cr2O3 + K2CO3 + CO

K2Cr2O7 + S(при нагревании)= Cr2O3 + K2SO4

Металл получают, восстанавливая Cr2O3 алюминием или кремнием. Возможно получение металлов и электролизом раствором соединений Cr(VI).

Марганец

Получают металл, восстанавливая рудный материал коксом:

MnO2 + 2C(при нагревании)= 2CO + Mn

Практикуется и совместное восстановление MnO2 с оксидами железа, при этом получается ферромарганец.

27. Пирометаллургические способы получения металлов (свинец, медь, цинк) из сульфидных руд.

Пирометаллургические способы получения металлов (свинец, медь, цинк) из сульфидных руд.

Свинец

Схема получения свинца: PbS обжигают и получается PbO, оксид восстанавливается CO при нагревании.

2PbS + 3O2 = 2PbO + 2SO2

PbO + CO(при нагревании)= Pb + CO2

Медь

В пирометаллургических методах сульфидную медную руду (после обогащения и концентрирования) плавят в окислительной атмосфере, при этом сульфиды железа окисляются, а сульфиды меди нет. Отделенный таким образом Cu2S продувают в конверторе воздухом и получают черновую медь(98,5% Cu). Её подвергают окислительной плавке с флюсами. Возможна дальнейшая очистка электролизом.

2Cu2S + 3O2 = 2Cu2O + 2SO2

2Cu2O + Cu2S = 3Cu + SO2

Цинк

Схема получения цинка: сульфид обжигают до оксида, оксид восстанавливается до чистого металла.

2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2

ZnO + C(при нагревании)= Zn + CO

studfiles.net

Медь, цинк, железо, хром, марганец как простые вещества, их физ. и хим. свойства

Особенности строения атомов d-элементов

К d-элементам относят те элементы, атомы которых содержат валентные электроны на (n – 1)d ns-уровнях и составляют побочные (IIIВ–VIIВ, IВ, IIВ) подгруппы, занимая промежуточное положение между типичными s-металлами (IА, IIА) и p-элементами. Из 109 элементов периодической системы 37 относятся к d-элементам; из них последние 7 радиоактивны и входят в незавершенный седьмой период. Электронное строение атомов d-элементов определяет их химические свойства. 3d-Элементы по химическим свойствам существенно отличаются от 4d- и 5d-элементов. При этом элементы IVВ–VIIВ подгрупп очень схожи по многим химическим свойствам. Это сходство обусловлено лантаноидным сжатием, которое из-за монотонного уменьшения радиусов при заполнении 4f-орбиталей приводит к практическому совпадению радиусов циркония и гафния, ниобия и тантала, молибдена и вольфрама, технеция и рения. Элементы этих пар очень близки по физическим и особенно по химическим свойствам; первые шесть элементов встречаются в одних рудных месторождениях, трудно разделяются; их иногда называют элементами-близнецами.

Атомы d-элементов характеризуются общей электронной формулой (n – 1)d1–10ns0–2. Некоторые из тяжелых d-элементов не являются полными электронными аналогами. В табл. 8.10 приведены электронные формулы всех d-элементов и возможные степени окисления, проявляемые ими. Увеличение числа электронов иногда сопровождается немонотонностью заселения d-орбиталей. Это обусловлено сближением энергий (n – 1)d- и ns-орбиталей и усилением межэлектронного взаимодействия к концу периода.

Наиболее тугоплавки металлы VВ и VIВ подгрупп. У них заполняется электронами половина d-подуровня и реализуется максимально возможное число неспаренных электронов, а следовательно, наибольшее число ковалентных связей. Дальнейшее заполнение приводит к уменьшению числа ковалентных связей и падению температур плавления.

Вследствие незаполненности d-оболочек и наличия близких по энергии незаполненных ns- и np-уровней, d-элементы склонны к комплексообразованию; их комплексные соединения, как правило, окрашены и парамагнитны.

d-Элементы чаще, чем элементы главных подгрупп, образуют соединения переменного состава (оксиды, гидриды, карбиды, силициды, нитриды, бориды). Кроме того, они образуют сплавы между собой и с другими металлами, а также интерметаллические соединения.

Медь, цинк, железо, хром, марганец как простые вещества, их физ. и хим. свойства

Простое вещество медь - это пластичный переходный металл золотисто-розового цвета (розового цвета при отсутствии оксидной плёнки). C давних пор широко используется человеком.

Медь — золотисто-розовый пластичный металл, на воздухе быстро покрывается оксидной плёнкой, которая придаёт ей характерный интенсивный желтовато-красный оттенок. Тонкие плёнки меди на просвет имеют зеленовато-голубой цвет.

Наряду с осмием, цезием и золотом, медь — один из четырёх металлов, имеющих явную цветовую окраску, отличную от серой или серебристой у прочих металлов.

Медь обладает высокой тепло- и электропроводностью

Простое вещество цинкпри нормальных условиях — хрупкий переходный металл голубовато-белого цвета(тускнеет на воздухе, покрываясь тонким слоем оксида цинка).

В чистом виде — довольно пластичный серебристо-белый металл. При комнатной температуре хрупок, при сгибании пластинки слышен треск от трения кристаллитов (обычно сильнее, чем «крик олова»). При 100—150 °C цинк пластичен. Примеси, даже незначительные, резко увеличивают хрупкость цинка.

Простое вещество хром— твёрдый металл голубовато-белого цвета. Хром иногда относят к чёрным металлам.

В свободном виде — голубовато-белый металл , один из самых твердых чистых металлов (уступает только иридию, бериллию, вольфраму и урану). Очень чистый хром достаточно хорошо поддаётся механической обработке.

Устойчив на воздухе за счёт пассивирования. По этой же причине не реагирует с серной и азотной кислотами. При 2000 °C сгорает с образованием зелёного оксида хрома(III) Cr2O3, обладающего амфотерными свойствами.

Синтезированы соединения хрома с бором (бориды Cr2B, CrB, Cr3B4, CrB2, CrB4 и Cr5B3), с углеродом (карбиды Cr23C6, Cr7C3 и Cr3C2), c кремнием (силициды Cr3Si, Cr5Si3 и CrSi) и азотом (нитриды CrN и Cr2N).

 

Простое вещество железо — ковкий металл серебристо-белого цвета с высокой химической реакционной способностью: железо быстро корродируетпри высоких температурах или при высокой влажности на воздухе. В чистом кислороде железо горит, а в мелкодисперсном состоянии самовозгорается и на воздухе.

Собственно, железом обычно называют его сплавы с малым содержанием примесей (до 0,8 %), которые сохраняют мягкость и пластичность чистого металла. Но на практике чаще применяются сплавы железа с углеродом: сталь (до 2,14 вес. % углерода) и чугун (более 2,14 вес. % углерода), а также нержавеющая (легированная) сталь с добавками легирующих металлов (хром,марганец, никель и др.). Совокупность специфических свойств железа и его сплавов делают его «металлом № 1» по важности для человека.

В природе железо редко встречается в чистом виде, чаще всего оно встречается в составе железо-никелевых метеоритов. Распространённость железа в земной коре — 4,65 % (4-е место послеO, Si, Al[3]). Считается также, что железо составляет бо́льшую часть земного ядра.

Железо — типичный металл, в свободном состоянии — серебристо-белого цвета с сероватым оттенком. Чистый металл пластичен, различные примеси (в частности — углерод) повышают его твёрдость и хрупкость. Обладает ярко выраженнымимагнитными свойствами.

 

Простое вещество марганец — металл серебристо-белого цвета. Наряду с железом и его сплавами относится к чёрным металлам.

Марганец - серебристо-белый металл, плотность его 7,2 г/см3. Он твердый и хрупкий, при 1260 град. С плавится, а при 2120 град. С закипает. На воздухе металл покрывается пестрыми пятнами оксидной пленки, которая предохраняет его от дальнейшего окисления.

 

Дата добавления: 2015-07-11; просмотров: 594 | Нарушение авторских прав

mybiblioteka.su - 2015-2018 год. (0.055 сек.)

mybiblioteka.su