Физические свойства селена. Источники селена, которые можно включить в меню

Селен (лат. Selenium) – элемент неметаллического происхождения. В чистом виде представляет собой твердое серо-черное вещество с металлическим блеском (см. фото), которое довольно хрупко. В другой модификации (неустойчивой) его цвет становится красноватым. При обычных условиях он довольно устойчив, взаимодействует с галогенами (хлором и фтором), а при повышенной температуре – с кислородом.

Название имеет греческие корни и происходит от слова «Луна». Причиной тому было, что в природных условиях этот элемент является спутником теллура, а тот назван в честь планеты Земля. Соответственно по аналогии ему было дано имя спутника планеты.

Элемент был открыт в 1817 году Берцелиусом из осадков серной кислоты.

Селен активно используется в промышленности, благодаря своим свойствам электропроводности. Хотя в природе встречается довольно редко, практически никогда в виде минералов.

Действие селена и его биологическая роль

Действие макроэлемента на организм человека было признано и начало изучаться с 1973 года. С того времени весь мир охватила настоящая «селеномания». Тогда казалось, что применение этого элемента станет панацеей от всех болезней и начали назначать его в больших дозах всем. Но как оказалось, селен может быть как чудодейственным лекарством, так и ядом, если не знать меру.

Селен оказывает очень мощное воздействие практически на всю деятельность нашего организма и играет такую биологическую роль:

В общем, нет ни одной области в организме, на которую бы не оказывал влияние селен. Он входит в состав большинства ферментов и белков, а те в свою очередь осуществляют окислительно-восстановительные реакции, нейтрализуют свободные радикалы, которые оказывают вред на всех уровнях деятельности организма. Селен связывает и выводит из организма соли тяжелых металлов (ртуть, марганец, кадмий, свинец).

Самое важное действие элемента – это, конечно же, борьба с онкологическими заболеваниями и иммунная защита организма от разнобразнейших вирусов: гепатит, лихорадка Эбола, ВИЧ/СПИД. Последнее заболевание пока неизлечимо, но задержать его в латентном состоянии вполне под силу элементу. Селен задерживает вирус в пределах клетки, при истощении запасов элемента, вирус распространяется и на здоровые клетки. Немаловажно и его влияние на выработку тироксина – гормона щитовидной железы, при нехватке которого происходит рост этого органа. Прием селена в комплексе с йодом, при уже развитом заболевании, способно вызвать как минимум приостановку, а то и регресс заболевания. Последнее больше вероятно у детей.

Селен также действует на рост клеток поджелудочной железы и клеток, производящих инсулин. При этом происходит ускорение потребления глюкозы, что является неплохой профилактикой или лечением развития сахарного диабета. В желудочно-кишечном тракте с участием макроэлемента происходит нормализация микрофлоры, регенерация поврежденных тканей и слизистой. В печени стабилизируется желчеобразование, что улучшает ее функционирование.

Не стоит забывать о селене и во время беременности. Ведь он поможет побороться с токсикозом и подарит хорошее настроение, снимая все симптомы беспокойности. Во время кормления он тоже необходим, причем в двойном количестве, ведь малыш получает все элементы с молоком матери.

Сам по себе элемент не является гарантированным лекарством, а вот комплексный квалифицированный подход смогут помочь в большинстве случаев. Профилактическое применение значительно уменьшит все риски приобретения вышеуказанных заболеваний. Но, в любом случае, не рекомендуется самолечение.

Суточная норма - какова потребность организма в химическом элементе?

Суточная норма макроэлемента определена Всемирной организацией здравоохранения в таких пределах:

  • взрослые (женщина/мужчина) – 55-70 мкг;
  • младенцы до 1 года - 10-15 мкг;
  • дети дошкольного возраста – 20 мкг;
  • дети младшего школьного возраста и подростки – 30-50 мкг;
  • беременные и кормящие женщины – 65-200 мкг;
  • спортсмены же испытывают потребность до 200 мкг вещества.

Предельной дозой считается употребление 400 мкг за день. Ударные дозы назначают лишь при диагностике значительного дефицита под внимательным наблюдением врачей.

Недостаток селена - симптомы дефицита и характеристика его вреда для здоровья

Недостаток макроэлемента может вызывать, так называемые, «болезни цивилизации», несмотря на то, что в течении долгого времени его считали настоящим ядом. Последствия недостатка могут быть крайне неутешительными и вредными для здоровья, в частности, они проявляются в таких симптомах:

Склонность к возникновению дефицита растет с возрастом, соответственно и склонность к заболеваниям тоже. Последнее время замечено, что происходит резкое увеличение количества вышеупомянутых заболеваний, причем они становятся более хроническими и агрессивными. Эти процессы связывают с ухудшением образа жизни и окружающей среды. Наша пища сегодня слишком бедна полезными элементами и витаминами, т.к. выращена на обедненных землях. Удобрения, отравление почв и грунтов отходами производств сказываются на химическом составе продуктов.

Избыток селена в организме

Как уже упоминалось, селен может оказаться и ядом. Хотя его действие на организм неоценимо, требуется слишком малое его количество – около стотысячной доли одного грамма.

Превышение доз довольно быстро скажется на вашем здоровье и внешнем виде, вызывая такие симптомы: слабые ногти и волосы, боли в мышцах, покраснение или шелушение кожи, проблемы с зубами, нарушение функций нервной системы, почек, печени, снижение иммунитета.

Чаще всего избыток элемента встречается у людей, зарабатывающих добычей этого элемента при разработке природных пластов, а также у жителей, пограничных с местами добычи, поселений. Также бесконтрольный прием препаратов в погоне за волшебным исцелением от онкологических заболеваний вызывает избыток. Хотя доказано, то большое количество селена может оказать обратное действие, то есть он способен ускорить рост новообразований и препятствовать действию химиотерапии.

Источники, в которых содержится этот элемент

Практически все население планеты страдает от селенодефицита в мягкой форме – они получают около 70-80%. И только жители прибрежных к морям районов получают необходимое количество элемента, употребляя богатые ним морепродукты.

Поддержать необходимый уровень элемента в организме с пищей вполне реально. Главное знать, что есть! Достаточно будет добавлять в рацион молочные продукты, сало свиньи, телятину, бобовые и кокосы. Определенное его количество можно найти в каменной или морской соли, яйцах, отрубях, томате, кукурузе, продуктах из муки грубого помола. Но все эти продукты должны съедаться в свежем виде, без обработки (консервация, концентрирование), т.к. она полностью разрушает селен, а термическая обработка на половину сокращает количество полезного элемента.

Есть несколько продуктов, которые можно назвать лидерами по содержанию селена. Это капуста брокколи, душица, чеснок и дрожжи. Правда все последующее касается продуктов, выращенных на экологически чистых землях.

Дрожжи пивные и пекарские - замечательный источник селена, ведь тут он находится в биологически активном виде и легко усваивается. В середине 20 века выяснили, что употребление дрожжей предупреждало или вообще останавливало развитие некроза печени. Оказалось, что таинственным компонентом оказался именно наш макроэлемент. Единственное но – перед употреблением дрожжи должны быть обработаны, иначе пользы от них будет мало.

Почему? Как известно, это вещество – живой организм и даже в организме продолжает оно питаться, в основном витаминами группы В, а конкретно биотином. Тот же, в свою очередь, влияет на иммунитет. Следовательно, необходимо погасить активность дрожжей, а для этого нужно обработать их горячей водой (не меньше 60 градусов Цельсия). Увлекаться нет необходимости – двух грамм в день более чем достаточно здоровому человеку. Для всех остальных норму определит врач и курс лечения чаще всего длится не более 2 недель.

Можно закрывать дефицит селена чесноком. Именно чесночный запах появляется при передозировке элементом. Кроме селена, вы получите еще массу полезных веществ: белки, углеводы, минералы, витамины В и С. А запах – это не что иное, как аллицин (соединение серы с характерным для чеснока неприятным запахом), который убивает бактерии. Заметьте, что препараты с, якобы, вытяжками чеснока не обладают свойствами естественного продукта.

Итальянская и испанская кухни богаты наличием чеснока, и уже давно замечено, что люди, проживающие в этих странах, гораздо реже страдают от сердечных заболеваний, атеросклероза и старческого маразма. А употребление их с мясом, немного нейтрализует действие жиров и холестерина.

В ряды селеносодержащих продуктов можно поместить бразильские орехи. Они растут на богатых селеном тропических почвах и один орех способен возместить всю суточную норму элемента для взрослого человека. Но такое количество (до 100 мкг) содержится только в неочищенных орехах. Ядра без скорлупы содержат в 4-5 раз меньшее количество элемента.

Нехватка селена у младенцев, а именно у мальчиков, может объясняться чаще всего искусственным питанием. Ведь молоко матери содержит в двое больше селена и в 5 раз больше - витамина Е, чем коровье. Мужскому полу необходимо больше элемента, и дефицит выражается ярче. Многие врачи связывают загадочную «внезапную смерть» новорожденных именно с нехваткой этих двух веществ.

Взаимодействие с другими веществами

Селену помогает справляться с заболеваниями присутствие некоторых элементов и витаминов. Например, витамины Е и С в комплексе с селеном борются с вирусами, инфекциями и раком. Вместе с кобальтом и магнием влияет на защиту хромосом и генетического материала в клетках.

Врагом же, с полной уверенностью можно назвать углеводы, которые способны полностью уничтожать все накопления селена в организме. Так что все тортики и пирожные в очередной раз доказали свою профнепригодность.

Есть еще одно вещество, которое можно назвать противником полезного элемента. Это плесень, оказывающая канцерогенное воздействие на клетки. Она может попасть в организм с пищу с гниющим зерном или картофелем, хранящихся в сырах помещениях.

Показания к назначению

Показания к назначению макроэлемента обусловлены его биологическим воздействием на организм человека. Он служит профилактическим средством для многих заболеваний, которые вызываются его недостатком. Основные назначения:

  • дисфункция щитовидной железы;
  • рассеянный склероз;
  • аномалии развития плода и беременности;
  • лечение панкреатита;
  • кожные заболевания (псориаз, лишай, дерматиты) – используют для внутреннего и наружного применения.

При выборе препаратов обращайте пристальное внимание на некоторые моменты. Например, содержание элемента в добавках. Был известен случай, когда один из производителей поместил в препарат 100 мг элемента вместо 100 мкг. Получилось, что потребители в течении некоторого времени превышали норму в 1000 раз, что естественно повлекло множественные отравления. Не забывайте, что какое-то количество вы получите еще и с пищей.

Еще существуют препараты, которые содержат неорганические соединения селена, которые могут вызвать побочные эффекты вроде тошноты и дискомфорта в желудке. Лучше будет применять медикаменты с легкоусвояемыми органическими соединениями.

Это металлоид (неметалл), содержание которого в почве зависит от региона. Этот микроэлемент, необходимый для жизненно важных процессов, представлен во всем организме, но наиболее высока его концентрация в почках, печени, селезенке, поджелудочной железе и семенниках.

Полезные свойства селена

Селен действует в составе селенопротеинов. Самые известные из них - глутатион пероксидазы. Эти антиоксидантные ферменты составляют главную линию обороны против атак свободных радикалов. Те в свою очередь непрерывно вырабатываются самим организмом в ходе клеточного дыхания и достигают особенно высоких концентраций при остром стрессе и утомлении. Их избыток чреват преждевременным старением всех тканей, развитием дегенеративных патологий, атеросклероза и рака. Адекватное потребление селена необходимо для предупреждения всех этих неприятностей. Селенопротеины восстанавливают антиоксидантную активность и Е, действуют против свободных радикалов в связке с ними, участвуют в детоксикации организма, защищая его от некоторых тяжелых металлов и ядов, необходимы для регуляции и модуляции воспалительных и иммунных процессов.

Основная польза селена

Особый интерес ученых вызывает роль селена в профилактике злокачественных новообразований. Специалисты из Корнельского и Аризонского университетов в США, наблюдая на протяжении нескольких лет 1300 человек, сделали вывод, что ежедневное потребление 200 мкг этого микроэлемента снижает риск рака предстательной железы на 63%, толстой кишки - на 58, легких - на 46, а в целом всех его неизлечимых видов - на 39%. Потрясенные результатами, ученые, прервав исследование раньше намеченного срока, порекомендовали участникам из группы, получавшей плацебо, заменить его селеновыми добавками. Селен демонстрирует хорошие перспективы и в профилактике других видов рака, но данные на этот счет пока лишь предварительные и требуют подтверждения. Кроме того, стимулируя иммунную систему, он усиливает противовирусную защиту. Это могло бы оказаться полезным при гепатите и некоторых видах рака. Сейчас изучается потенциал в борьбе против вирусов группы герпеса (простого герпеса и опоясывающего лишая) и особенно против ВИЧ.

Дополнительная польза

Как антиоксидант, селен наверняка защищает нас от сердечно-сосудистых заболеваний, поэтому его дефицит особенно опасен для тех, кому уже ставился такой диагноз, а также для курильщиков. В связке с витамином Е он обладает выраженным противовоспалительным действием. Их сочетание рекомендуется при лечении таких хронических болезней, как , псориаз, волчанка и экзема. Наконец, селен помогает предупредить катаракту и дегенерацию желтого пятна сетчатки.

Наши потребности

Рекомендуемая суточная норма селена составляет 75 мкг для мужчин и 60 мкг для женщин (60-80 мкг начиная с 65 лет). Однако для достижения максимальной эффективности может потребоваться терапевтическая доза до 200 мг в день.

Недостаток. Чем беднее селеном почва, тем меньше его в продуктах питания. Дефицит этого микроэлемента, как вытекает из всего сказанного выше, просто повышает риск рака, ишемической болезни сердца, вирусных и воспалительных заболеваний. К числу ранних симптомов дефицита селена относятся мышечная слабость и утомляемость.

Избыток. Если получать селен только из пищи, перебор исключен. Однако, если вы пользуетесь добавками, учтите: дозы выше 900 мкг/сут ведут к интоксикации. К числу ее симптомов относятся нервозность, депрессия, тошнота и рвота, чесночный запах изо рта, выпадение волос и порча ногтей.

Показания и способы применения, пищевые источники селена

Показания к применению селена

Профилактика рака и сердечно-сосудистых заболеваний (в сочетании с ).

Профилактика катаракты и дегенерации желтого пятна сетчатки.

Слабость иммунной системы.

Вирусные инфекции: герпес и опоясывающий лишай; замедляет развитие ВИЧ/СПИДа.

Симптомы волчанки.

Способы применения селена

Дозы

Для долговременного профилактического приема нутриционисты рекомендуют порядка 100-200 мкг/сут.

Как принимать

Если вы относитесь к группе риска ишемической болезни сердца, употребляйте продукты, богатые селеном и витамином Е, которые действуют синергически.

Форма выпуска

Капсулы

Таблетки

Пищевые источники селена

К лучшим пищевым источникам селена относятся американский орех, морепродукты, печень, почки, птица, мясо. Много селена бывает также в цельном зерне, особенно овсе и коричневом рисе, но только если они росли на богатой этим элементом почве.

СЕЛЕН , Se, химический элемент VIII группы периодической системы, аналог серы и теллура, с которыми составляет триаду, подобную группе Сl, Вг и J. Порядковое число 34, атомный вес 79,2; известны изотопы селена с атомными весами 80, 78, 76, 82, 77 и 74. Подобно сере селен образует несколько аллотропических модификаций. Различают четыре характерные формы модификаций селена, из которых две «жидкие» (стекловидный и аморфный) и две кристаллические (красный и серый селен).

Стекловидный селен получается вливанием расплавленного селена в холодную воду в виде коричневато-серой массы в тонких слоях и тёмно-красного цвета в порошке: при 50°С начинает размягчаться; удельный вес 4,28-4,36; при комнатной температуре не проводит тока; при трении заряжается отрицательно; при помощи лучей радия - положительно, растворим в сероуглероде; удельная теплоемкость 0,106.

Аморфный селен получается при осаждении селена из его соединений на холоде; так, при подкислении раствора KCNSe получается красный аморфный селен; ярко красный порошок, прилипающий к рукам и к бумаге при 40-50°С, он размягчается, при охлаждении твердеет и становится хрупким и похожим на стекловидный селен, удельная теплоемкость 0,082. Коллоидный селен получают в виде красного раствора осторожным восстановлением очень разбавленного раствора двуокиси селена при помощи сернистого газа, гидразина или гидроксиламина. При сплавлении с нафталином, антраценом, фенантреном, фенолом, дифениламином селен переходит в плав в коллоидной форме, которая при застывании превращается в массу красного цвета, просвечивающую синим; стабилизуется коллоидный селен с помощью протальбинового и лизальбинового натрия, образуя блестящие пластинки красного цвета, легко растворимые в воде.

Красный кристаллический селен получается перекристаллизацией селена из горячего сероуглеродного раствора его в виде прозрачных красных блестящих листочков, удельный вес 4,45, температура плавления 170-180°С; твердость 2 по шкале Мооса; вполне растворим в сероуглероде, образуя раствор красного цвета. Существует в двух моноклинных формах; α-форма при медленном нагревании переходит при 110-120°С в β-форму; при 125-130°С красный кристаллический селен (β-форма) переходит в металлическую серую модификацию.

Серый кристаллический металлический селен - свинцово-серые (до черного) кристаллы гексагонально ромбоэдрической системы, изоморфные с теллуром. При растирании превращается в черный, переходящий затем в красный порошок, удельный вес 4,78, удельная теплоемкость 0,078, твердость 2 по Моосу, температура плавления 217°С, при 250°С вполне жидкий; при быстром охлаждении застывает в стекловидную массу; проводит электричество, при соприкосновении с металлами обнаруживает термоэлектричество; в холодном сероуглероде нерастворим; легко растворяется в хлороформе; металлический селен есть смесь двух форм, из которых α-форма матово-серая, отливающая красным, при комнатной температуре плохо проводящая ток; β-форма светло-серая, проводящая ток; α-форма метастабильна и легко переходит в β-форму, особенно при нагревании до 200°С. Усиление освещения селена способствует образованию β -формы, проводящей ток; по мнению некоторых авторов β-форма в свою очередь состоит из двух модификаций, находящихся в равновесии, причем усиление освещения способствует образованию более электропроводящей формы. Селен во всех модификациях диамагнитен.

Важнейшее физическое свойство селена - изменение электропроводности с освещением селена - представляет большой практический интерес. Для одного и того же образца селена электропроводность растет с увеличением напряжения при постоянном токе сильнее, чем при переменном; при постоянном напряжении электропроводность растет со временем. Сопротивление селена прохождению тока падает очень резко с усилением освещения. Повышение электропроводности прямо пропорционально корню квадратному (по некоторым авторам корню 4-й степени) из силы света. Примесь теллура делает селен восприимчивее к более коротким волнам. Рентгеновы лучи, ультрафиолетовые и другие действуют как видимые лучи. По Адамсу освещенный селен обнаруживает фотоэлектрический эффект. На этом свойстве основано применение селена для фотоэлементов, в частности в приборах для измерения силы света звезд. Свыше 220°С все твердые модификации селена переходят в расплавленное состояние. Жидкий селен коричнево-тёмно-красного цвета, не изменяющегося с температурой. Вязкость селена не изменяется с температурой, как это свойственно сере; температура кипения жидкого селена 690°С. Расплавленный селен проводит электрический ток; он легко м. б. переохлажден, причем образуется аморфный или стекловидный селен. В химическом отношении селен близок к сере и теллуру, ближе к сере; дает соединения с галоидами и металлами (селениды ). Расплавленный селен действует на железо . На воздухе сгорает, образуя окись селена SeО 2 ; с водородом соединяется при достаточном нагревании, образуя селенистый водород H 2 Se. Соляная кислота не реагирует с селеном, азотная кислота окисляет до SeО 2 . Разбавленная серная кислота не действует, а концентрированная H 2 SО 4 растворяет, давая раствор зеленого цвета, и при разбавлении выделяет селен; щелочи растворяют селен. Кислород при обыкновенной температуре на селен не действует. В щелочах селен растворяется с образованием солей: селенидов, селенитов и полиселенидов.

Соединения селена . В соединениях селен бывает 2-, 4- и реже 6-валентным, образует комплексные соединения типа Me 2 (SeR 6). Селен дает ряд солей, аналогичных солям серы; селеносульфит Na 2 SSeО 3 (тип гипосульфита), селеносульфид Na 2 SSe n (тип полисульфида), селеноцианид KCNSe (тип роданида) и т. д. Известны также органические соединения селена, построенные также по типу соответствующих соединений серы, например, дихлордиэтилселенид Se(C 2 H 4 Cl), аналог иприта. Немногие соединения селена находят практическое применение. Селенистый водород H 2 Se получается при действии кислот на его соли (селениды Me 2 Se), легко образуется также из элементов при нагревании до 350°С в присутствии пемзы; от водорода очищается конденсацией при температуре 40-60°С. При обычной температуре H 2 Se - газ удельный вес (по воздуху) 2,795; H 2 Se легко разлагается на элементы, на воздухе горит с образованием окиси селена; SeО 2 мало растворим в воде; с водой образует гидрат. В водном растворе является слабой кислотой. Соли H 2 Se, селениды, подобны сульфидам. Двуокись селена SeО 2 образуется при сильном накаливании селена в токе кислорода или воздуха, причем селен воспламеняется; кристаллизуется в бесцветных иглах, температура плавления 340°С, восстановителями (например, фенилгидразином) переводится снова в селен; удельный вес 3,95; легко растворима в воде, спирте, плохо - в бензоле; SeО 2 - сильный окислитель, при окислении восстанавливающийся до Se; выделение Seиз SeO 2 происходит при нагревании с S, Р, С, Н2 и металлами. При растворении в воде SeО 2 образует селенистую кислоту H 2 SeO 3 - большие кристаллы гексагональной системы, удельного веса 3,006, выпадающие при выпаривании раствора. Селеновая кислота H 2 SeО 4 получается при окислении H 2 SeО 3 с помощью перекиси водорода, перманганата калия, двуокиси марганца и др. H 2 SeО 4 - сильная кислота, почти как серная. Селен дает соли - селениты типа Me2SeО 3 . Селенит натрия Na 2 SeО 3 кристаллизуется в маленьких призмах гексагональной системы; легко растворим в воде, в спирте меньше; получается выпариванием Н 2 SеO 3 с теоретическим количеством раствора соды или едкого натра, также нагреванием SeО 2 с NaOH. С галоидами селен дает ряд соединений: SeF 6 - инертный газ, SeF 4 - бесцветная жидкость; Se 2 Cl2 - жидкость красноватого цвета; четыреххлористый селен SeCl 4 получают хлорированием селена с избытком Сl; твердое кристаллическое тело. Технический интерес имеет оксихлорид селена SeOCl 2 , получаемый перегонкой SeCl 4 с SeО 2 , по реакции SeО 2 + SeCl 4 = 2SeOCl 2 , или осторожным добавлением Н 2 О к SeCl 4 ; температура плавления 8,5°С; температура кипения 177,2°С; при нагревании до температуры кипения разлагается, смешивается во всех отношениях с ССl 4 , CS 2 , СНСl 3 , С 6 Н 6 ; растворяет S, Se, Те, Вг и J; известен также оксифторид селена - бесцветная дымящая жидкость. Почти все соединения селена оказывают сильное физиологическое действие: H2Se ядовит и вызывает головные боли, воспаление глаз и слизистых оболочек; SeО 2 и H 2 SeО 3 вызывают раздражение кожи, подобное экземе; еще сильнее действует H2SeО 4: вызывает на коже раны, разъедает ногти. Действие Se (С 2 Н 4 Сl) 2 аналогично действию иприта.

Распространение селена в природе . В свободном состоянии селен встречается в залежах элементарной серы, гл. образом вулканического происхождения. Однако подобные месторождения сравнительно редки, и сырье этого рода в технологии селена не имеет большого значения. Чаще селен встречается в виде селенидов: берцелианит - селенид меди Cu 2 Se, тиеманит - селенид ртути, клаусталит - селенид свинца, науманит - селенид серебра; известны также и селениты: меди (Аргентина) - халькоменит , свинца - молибдоменит и кобальта - кобальтоменит ; зоргит (Аргентина) содержит до 31% Se; известны также эйкарит - (Cu, Ag) 2 Se и крукезит - (Сu, Fe, Ag) 2 Se. В небольших количествах селена содержится в пирите; при его сжигании в производстве серной кислоты селен окисляется до SeO 2 и вместе с SО 2 попадает в пыльные камеры; там сернистым газом SeО 2 восстанавливается до Se, в результате чего, в зависимости от метода производства серной кислоты, выделяется в элементарном виде в пыльных камерах, котрелях, гловеровой башне, в сернокислотных камерах и т. п., где и накопляется в виде пыли или ила, которые и являются исходным сырьем для получения селена.

Получение селена:

1) Из камерного ила . Как указано выше, селен восстанавливается с помощью SO 2 до элементарного Se;

SeО 2 +2SО 2 =Se+2SО 3 .

Выпавший элементарный селен частично осаждается в пыльных камерах, частично попадает в гловерову башню и в камеры, где осаждается в виде ила, содержащего кроме селена сернокислый свинец и другие примеси. В илах гловеровой башни содержание селена доходит до 25%, в содержащих свинец илах 0,1-2%, реже до 5%. Переработка ила производится различными способами: а) с помощью цианистого калия KCN ил обрабатывается при 80-100°С концентрированным раствором KCN, при этом сера переходит в раствор в виде роданистого калия KCNS, a Se - в виде KCNSe. По фильтровании раствор и промывные воды подкисляют соляной кислотой, причем осаждается селен; сера остается в растворе в виде HCNS. Недостатком метода является относительно высокая цена KCN, а главное - выделение при подкислении HCN, представляющей сильнейший яд. б) При окислительном методе ил обрабатывается азотной кислотой, сплавляется с селитрой и т. д. Образующиеся при этом окислы селена (SeО 2 , иногда SeО 3) переходят в раствор, и по выпаривании азотной кислоты выпавший сухой остаток растворяется в концентрированной соляной кислоте, после чего SeO 2 восстанавливается, например, сернистым газом:

2H 2 О+SeО 2 +2SО 2 =2H2SО 4 +Se.

в) При огневом методе селен возгоняется (вместе с серой) при нагревании ила в ретортах. Метод в настоящее время не представляет интереса. г) При растворении в сульфите натрия с последующим выделением селена кислотой:

Na 2 SO 3 +Se=Na 2 S+SeО 3 .

Метод связан с выделением SО 2 при подкислении и с получением селена, загрязненного серой, так как получающийся одновременно и Na 2 S 2 О 3 при подкислении выделяет серу. Метод имеет также и ряд других недостатков. Для обогащения ила предложено несколько методов, например, обработка ила концентрированным кипящим раствором MgCl 2 , причем образуется MgSО 4 и РbСl 2 (при нагревании легко растворимый), а селен остается в осадке, и др. В последнее время делались попытки обогащения ила флотацией. Из всех предложенных методов за границей имели наибольшее распространение цианистый и окислительный, причем последний, например, в таком виде: ил обрабатывался NaNО 3 в присутствии 85 %-ной H 2 SО 4 ; затем в смесь вдувался пар до разбавления N 2 SО 4 до 30° Вѐ (градусов Боме), после чего сквозь раствор продувался воздух до удаления окислов азота, и после фильтрования жидкости и добавлении соляной кислоты селен осаждался сернистым газом. В последнее время предложен был (W. Stahl) метод, основанный на растворении селена в дымящей серной кислоте и на выделении селена сернистым газом. Так как среднее содержание селена в иле невелико, стоимость такой переработки оказывается слишком высокой. В институте им. Л. Я. Карпова разработан метод получения селена из камерного ила, основанный на предварительном использовании содержащегося в иле свинца. В основном метод заключается в следующем: промытый от сернистой кислоты ил с содержанием, например, 2% селена обрабатывается содой, причем сульфат свинца переходит в карбонат:

PbSО 4 +Na 2 CО 3 =PbCО 3 +Na 2 SО 4 ;

РbСO 3 растворяют в уксусной кислоте, и образующийся ацетат свинца отфильтровывают, уваривают, и он идет на кристаллизацию. Отмытый от Рb ил содержит 30-40% селена, который м. б. извлечен из ила любым способом.

2) Получение селена из пыли производилось до сих пор одним из описанных выше способов.

3) Получение селена из анодного шлама электрических установок для рафинировки меди . В зависимости от состава шлам подвергается различным предварительным операциям: так, медь удаляют после окисления на воздухе посредством растворения в серной кислоте; Pb, Sb с разными добавками переводятся в шлак (известь и т. д.). Селен растворяют после этого, продолжая вводить воздух и добавляя к массе соду и селитру; одновременно переходит в раствор и часть теллура. Из раствора солей селенистой и теллуристой кислот последняя м. б. удалена прибавлением разбавленной серной кислоты:

Na 2 TeО 3 + H 2 SО 4 =Na 2 SО 4 +TeО 2 +H 2 О,

причем ТеО 2 выпадает. Образующаяся по аналогичному уравнению H 2 SeО 3 остается в растворе. Осаждение Se производится восстановлением с помощью SO 2 в сернокислой или, лучше, солянокислой среде.

Очистка селена . Обычно применяется окисление азотной кислотой с последующим осаждением селена; предварительно, до осаждения селена, можно еще несколько раз произвести возгонку SeО 2 . Нагреванием с концентрированной серной кислотой, по некоторым данным, можно перевести селен в раствор в виде SeO 2 и восстановлением получить чистый продукт.

Применение селена . Se применяют в стекольной промышленности для обесцвечивания зеленого стекла и для получения рубиновых стекол и в резиновой промышленности (вместо серы) для получения стойких сортов каучука, затем для фотоэлементов и разнообразных приборов, связанных со свойством селена проводить ток при усиленном освещении. Здесь можно упомянуть работы над применением селена для передачи изображений на расстояние, для измерения энергий световых лучей, в частности лучей звезд, для автоматического зажигания уличных фонарей и т. д. Соединения селена находят кроме того применение в фотографии (виражные ванны и т.п.); SeOCl 2 предложен как растворитель ненасыщенных органических соединений - каучука, смол; далее - как добавка к горючему (в качестве антидетонатора). Соли H 2 SeО 3 с успехом применяются вместо серы для окраски и обесцвечивания стекла вследствие их меньшей летучести и меньших потерь при работе. H 2 SeО 3 и Li- и Th-соли ее имеют сильное фунгисидное и бактерисидное действие. Сплав S-Se (в соотношении 2:1) предложен в качестве изолятора в смеси с различными наполнителями. Наконец этот же сплав в различных соотношениях применяется для вулканизации каучука.

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

История

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

Получение

Значительные количества селена получают из шлама медно-электролитных производств, в котором селен присутствует в виде селенида серебра. Применяют несколько способов получения: окислительный обжиг с возгонкой SeO 2 ; нагревание шлама с концентрированной серной кислотой, окисление соединений селена до SeO 2 с его последующей возгонкой; окислительное спекание с содой, конверсия полученной смеси соединений селена до соединений Se(IV) и их восстановление до элементарного селена действием SO 2 .

Физические свойства

Твёрдый селен имеет несколько аллотропных модификаций. Наиболее устойчивой модификацией является серый селен. Красный селен представляет собой менее устойчивую аморфную модификацию.
При нагревании серого селена он даёт серый же расплав, а при дальнейшем нагревании испаряется с образованием коричневых паров. При резком охлаждении паров селен конденсируется в виде красной аллотропной модификации.

Химические свойства

Селен - аналог серы и проявляет степени окисления −2 (H 2 Se), +4 (SeO 2) и +6 (H 2 SeO 4). Однако, в отличие от серы, соединения селена в степени окисления +6 - сильнейшие окислители, а соединения селена (-2) - гораздо более сильные восстановители, чем соответствующие соединения серы.
Простое вещество - селен гораздо менее активно химически, чем сера. Так, в отличие от серы, селен не способен гореть на воздухе самостоятельно. Окислить селен удаётся только при дополнительном нагревании, при котором он медленного горит синим пламенем, превращаясь в двуокись SeO 2 . Со щелочными металлами селен реагирует (весьма бурно) только будучи расплавленным.
В отличие от SO 2 , SeO 2 - не газ, а кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. Получить селенистую кислоту (SeO 2 + H 2 O → H 2 SeO 3) ничуть не сложнее, чем сернистую. А действуя на неё сильным окислителем (например, HClO 3), получают селеновую кислоту H 2 SeO 4 , почти такую же сильную, как серная.

Мировые тенденции таковы, что люди все чаще задумываются о состоянии своего организма и о здоровье в целом. Ведутся исследования и доказываются теории влияния тех или иных химических соединений на органы и системы. Не стал исключением и селен, так как польза этого химического элемента для живых организмов неоценима.

Что такое селен?

Селен – это один из химических элементов, представленных в периодической системе Д. И. Менделеева. Относится к неметаллам. Его атомный номер 34. Минералы селена могут быть черного, красного или серого оттенка.

Натуральный селен содержится в земной коре. Свое название он получил от греческого слова «Селена» (Луна). Встречается в минеральных водах и морской воде. По своим свойствам похож на серу, но его химическая активность меньше.

Биологическая роль вещества в живой природе

Селен является одним из необходимых для жизни элементов, так как входит в состав белков. В белках представлен аминокислотой селеноцистеином. Дефицит селена (особенно в детском организме) приводит к летальному исходу.

В человеческом организме этот элемент выполняет несколько функций:

  • иммуномодулирующую;
  • противораковую;
  • способствует образованию некоторых гормонов;
  • является антиоксидантом.

Интересный факт

В ядрах живых клеток тоже присутствует селен. Он способствует метаболизму нуклеиновых кислот. А нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) содержаться во всех живых организмах и отвечают за передачу наследственной информации.

Польза селена

Для человеческого организма это элемент играет неоценимую роль. Но с ним стоит быть осторожным, так как его недостаток (равно как и избыток) может приводить к гибели живого организма. Рекомендуемая суточная доза вещества для нормальной жизнедеятельности человека составляет 70-100 мкг.

Почему же этот микроэлемент так необходим любому организму?

  1. Он обладает противорадиационным и противотоксическим действием.
  2. Снижает вероятность риска мутаций.
  3. Укрепляет мышечные волокна миокарда и препятствует развитию заболеваний сердечно-сосудистой системы.
  4. Нормализует обменные процессы.
  5. Способствует образованию гормонов щитовидной железы (трийодтиранина) и усвоению йода.
  6. Выводит соли тяжелых металлов из тканей (свинец, ртуть, кадмий).
  7. Способствует синтезу гормонов поджелудочной железы. Усиливает выработку инсулина. Терапия селенсодержащими препаратами применяется при сахарном диабете II типа. Такое лечение дает хорошие результаты и при панкреатите.
  8. Нормализует работу ЖКТ (улучшает секрецию слизи, выработку ферментов).
  9. Стимулирует выработку интерферона, что позволяет иммунной системе успешно бороться с вирусами гриппа.
  10. Ускоряет синтез витамина Е, усиливая его действие как антиоксиданта.
  11. Снижает тяжесть течения некоторых распространенных заболеваний (псориаз, бронхиальная астма, дерматоз). Для этого селен применяют в совокупности с витаминами Е и С.
  12. Способствует улучшению подвижности суставов. Применяется при артритах, артрозах, ревматизме. В травматологии используется при переломах, так как способствует росту костной ткани.
  13. Нервная система на прием селена отзывается довольно хорошо: улучшается память и активность нейронов. Иногда микроэлемент используют в борьбе с рассеянным склерозом.
  14. Селен улучшает минеральный обмен, способствует гармоничной работе почек и мочевыделительной системы. Применяется при лечении пиелонефрита.
  15. Защитное воздействие неметалла позволяет восстанавливать клетки печени. Используется в препаратах-гепатопротекторах при циррозе.
  16. Защищает человека от токсического воздействия продуктов жизнедеятельности плесневых грибов.

На заметку

Крайне важен селен и для мужского здоровья: микроэлемент способствует усилению репродуктивной функции, в значительной мере увеличивая активность мужских половых клеток.

Этот элемент повышает активность иммунной системы, что крайне важно в детском возрасте. Дефицит селена может привести к эндемическому кретинизму и умственной отсталости. А в сочетании с вирусом Коксаки, который в последнее время распространяется по земному шару, дефицит микроэлемента может спровоцировать болезнь Кешана. Эта патология приводит к дистрофии тканей миокарда с дальнейшей некротизацией. Без квалифицированной помощи вызывает летальный исход.

Противораковые свойства элемента

К сожалению, злокачественные новообразования все чаще поражают организмы людей во всех уголках планеты. Лечение рака дорогостоящее и не всегда приводит к положительному результату. Снизить риск развития раковых опухолей помогает прием определенных веществ. Одним из таких веществ и является селен.

Этот микроэлемент способствует снижению риска развития опухоли почти на 40%. Кажется невероятным, но достаточное количество в вашем рационе продуктов, богатых селеном, поможет избежать онкологии. А селенотерапия во время онкологии способна почти вдвое уменьшить летальность пациентов.

Во многих развитых странах уже давно приняты программы «селенизации» населения. Основные задачи таких программ направлены на предупреждение патологий у жителей. Исследования последних лет показывают, что польза селена в процессе таких программ налицо: риск развития онкологии существенно снижается, как и патологий сердечно-сосудистой и иммунной систем.

Вред для человеческого организма

Несмотря на положительные качества селена, этот микроэлемент способен нанести колоссальный вред организму. Медики настоятельно рекомендуют употреблять его дозированно, чтобы не вызвать избытка.

Отрицательное воздействие химического вещества на кожу заключается в следующем.

  • При попадании на эпидермис солей неметалла возникает сильная реакция. Чувство онемения и дерматит – это малая часть последствий. Элемент может вызывать сильные химические ожоги.
  • При попадании вещества на слизистые оболочки (глаза, рот) возникает раздражение, боль, гиперемия. Вызывает конъюнктивит.

Токсически опасными являются все соединения селена. Особенно опасен в этом плане селеноводород. Серый, или металлический, селен наименее опасен, но даже 1 грамм вещества, употребленного внутрь, способен вызвать отравление. Симптомы: боль в животе, тошнота, рвота, диарея. Через некоторое время симптоматика проходит.

Женский организм и селен

Для женщин достаточное количество микроэлемента в рационе играет важную роль. Он обеспечивает множество жизненно важных процессов:

  1. нормализует обмен веществ, что позволяет женщинам выглядеть стройными;
  2. отдаляет приход климакса;
  3. налаживает репродуктивную функцию, что позволяет беспрепятственно забеременеть;
  4. улучшает состояние кожи, волос и ногтей;
  5. предотвращает развитие воспалительных процессов женских половых органов.

Благодаря достаточному количеству этого микроэлемента снижается риск развития рака матки и молочных желез. Если же онкология началась, то химический элемент позволяет успешно вылечить опухоль. Прием селена снижает риск необходимости удаления матки, что позволяет сохранить репродуктивную функцию.

При беременности микроэлемент тоже очень важен. Он помогает справиться со многими трудностями вынашивания ребенка:

  1. предотвращает токсическое воздействие на плод;
  2. снижает риск развития мутаций плода;
  3. улучшает состояние при токсикозе;
  4. позволяет женскому организму быстро восстановиться в послеродовом периоде.

Очень важно употреблять достаточное количество селена во время грудного вскармливания. Он обеспечивает хорошее самочувствие матери и крепкое здоровье ребенка. Но не стоит выбирать витаминные комплексы с повышенным содержанием селена – отдавайте предпочтение натуральным источникам этого вещества.

Симптомы дефицита и переизбытка селена

Как же проявляется дефицит вещества? О его нехватке можно понять по такой симптоматике:

  • слабость и ломота во всем теле;
  • постоянная сонливость;
  • ухудшение состояния кожи и волос;
  • возникают проблемы со зрением (временная близорукость);
  • в мышцах постоянное ощущение ломоты;
  • могут появиться высыпания на различных участках кожи.
  • ухудшается память;
  • может повышаться вес тела;
  • снижается иммунитет, часто возникают простудные заболевания.

А вот о переизбытке вещества говорят следующие симптомы:

  • боль в животе, тошнота, рвота;
  • может учащаться стул;
  • развивается алопеция (выпадение волос);
  • изо рта возникает запах чеснока (поэтому иногда избыток селена можно спутать с отравлением мышьяком);
  • появляется головокружение и головная боль;
  • глаза болят и краснеют.

Доступные источники селена

Чтобы понять, какое количество вещества содержится в тех или иных продуктах, достаточно посмотреть сравнительную таблицу. В ней представлены растительные продукты – рекордсмены по содержанию селена.

Название продукта Содержание микроэлемента в мкг на 100 г сырого продукта
Зерна бертолеции (бразильского ореха) 1500
Финики 400
Вешенка (грибы) 130
Мякоть кокосового ореха 70-100
Семена подсолнечника 50
Кукуруза 30
Брокколи 2,5

В следующей таблице представлены продукты животного происхождения, богатые селеном.


В фармацевтической промышленности представлены витаминные комплексы, обогащенные селеном, и препараты с высоким содержанием этого вещества. Такие лекарства не стоит принимать без врачебного назначения: они имеют довольно большое количество побочных эффектов и противопоказаний. Особенно не стоит экспериментировать с такими комплексами детям, беременным и кормящим матерям.

Чтобы получить необходимое количество микроэлемента, не стоит пичкать себя химией. Достаточно пересмотреть свой рацион и обогатить его необходимыми продуктами. А к фармацевтической продукции прибегать только в крайнем случае. Берегите свое здоровье!



Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!