Селен — описание, полезные свойства и применение, суточная норма, пищевые источники. Селен: польза и вред для организма, норма, источники, побочные эффекты

Знаете ли вы, уважаемые читатели, что здоровье и долголетие нашего организма зависят от трех сберегающих систем: иммунной, антиоксидантной и детоксицирующей?

Деятельность каждой из них является сложным биологическим механизмом, зависящим от разных компонентов и обстоятельств.

Но общим фактором, от которого зависит слаженная работа этих систем является присутствие в них универсального химического элемента. Селен что это такое, полезные свойства, для чего он нужен организму, к чему приводит дефицит селена и его недостаток, сегодня в статье.

Недостаток селена в организме сразу сказывается на состоянии здоровья, даже воздух, которым мы дышим становится на фоне недостатка селена настоящим ядом, его активные формы не только превращаются в разрушителя витаминов, но и нарушают работу системы по выведению шлаков и токсинов из организма.

Что такое селен и для чего он нужен организму

Универсальный химический элемент селен был открыт и описан в 19 веке. По своим химическим свойствам он относится к неметаллам, хотя и имеет необычно-красивый переливающийся металлический оттенок. Полупроводником он является по своим физическим свойствам.

В природе его немного. А вот в местах извержения вулканов, в больших количествах отмечается присутствие селена в почве, поэтому им богата и флора и фауна.

Этот удивительный элемент на протяжении длительного времени считали сильнейшим ядом, и относились к нему с предостережением, пока в 1973 году не открыли его заново и не выяснили, насколько он важен для жизнедеятельности человеческого организма и животных.

Теперь селен по праву считается химическим элементом здоровья и долголетия, ведь его обнаружили в составе почти всех ферментов и гормонов. От этого вещества зависит работа всех систем организма человека.

В одних клетках или системах селен присутствует как вещество, в других — в виде составной части ферментов. Специалисты подсчитали, что он присутствует в 200 ферментов, и при дефиците селена в организме эти ферменты синтезироваться не могут.

Селен концентрируется в разных органах по-разному, больше его в головном мозге, почках, печени, семенной жидкости, хрящевой ткани.

Селену природа отвела важную роль — защиты от разрушительного воздействия тяжелых металлов (мышьяк, кадмий, ртуть, свинец, таллий) и контроль за всеми процессами созидания в нашем организме.

Роль селена в организме человека

Этот незаменимый микроэлемент считают элементом долголетия, что обусловлено его уникальными свойствами. Селен принимает участие в синтезе пептида — глутатиона, который выполняет главнейшую роль в протекании окислительно-восстановительных реакций, держит щит иммунной системы, спасающей нас от инфекций, рака и раннего старения.

Селен защищает организм человека на внутриклеточном уровне, он контролирует генетические нарушения, «следит» за здоровьем хромосом. Он обладает антибактериальными и противовирусными свойствами, противоопухолевыми и противовоспалительными, антистрессовым и антипоптическим эффектом.

Селен выполняет многочисленные функции в организме:

☀ усиливает иммунитет организма (стимулирует образование антител, белых кровяных клеток, клеток-киллеров, макрофагов и интерферона, участвует в выработке эритроцитов),

☀ является сильным антиоксидантом (препятствует развитию опухолевых процессов и старению организма, нейтрализует и выводит чужеродные вещества, активирует витамин Е),

☀ снижает риск развития сердечнососудистых заболеваний (предотвращает мышечную дистрофию сердца, нейтрализует токсины, стимулирует синтез гемоглобина, участвует в выработке эритроцитов и кофермента Q10),

☀ выступает сильным антиопухолевым фактором (предотвращает и приостанавливает развитие злокачественных образований),

☀ входит в состав большинства гормонов, ферментов и некоторых белков,

☀ стимулирует обменные процессы в организме,

☀ защищает организм от токсичных проявлений ртути, кадмия, свинца, таллия и серебра,

☀ стимулирует репродуктивную функцию (входит в состав сперматозоидов),

☀ стабилизирует работу нервной системы,

☀ нормализирует работу эндокринной системы,

☀ уменьшает остроту воспалительных процессов

☀ благотворно влияет на состояние кожных покровов, ногтей и волос.

Полезные свойства

Как работает селен в организме. Ученые отмечают, что невзирая на мизерное содержание селена в организме, роль его в поддержании жизнедеятельности всех систем и органов велика. Всем известно, что человеку для жизни, движения, работы необходима энергия. Теперь точно установлено, что почти вся энергия, производимая митохондриями клеток происходит только с участием селена (т.е 85%)! Энергия необходима всем органам:

  • сердцу она нужна для того, чтобы дать движение крови, которая доставляет питание всем клеткам и системам, и забирает у них отходы,
  • легким — чтобы осуществлять газообмен,
  • органам пищеварения — чтобы расщеплять и переваривать пищу, а после усваивать ее,
  • почкам — энергия нужна для фильтрации крови и выведению с мочой ненужных продуктов обмена.

Все эти процессы в организме идут с участием селена, и если его не хватает, то деятельность любого органа будет нарушена, что сопровождается массой неприятных симптомов, появлением хронической усталости и зарождением разных болезней.

Представляете, в каждой клетке нашего организма, всего лишь, за одну минутку протекает 1 миллион химических реакций. А за одну секунду появляются тысячи свободных радикалов. Это ущербные молекулы, у которых не хватает одного электрона и они варварски отнимают его у других молекул, тем самым, превращая их в таких же варваров — свободных радикалов.

Но мы помним, что для строительства всех клеток и тканей нужны только стабильные, а не ущербные молекулы. Но если процесс образования свободных радикалов будет прогрессировать, это вызовет ответную реакцию — разрушения тканей и клеток организма.

Сдерживает процесс роста радикалов, за счет действия антиоксидантной системы организма, в которую входят витамин С, А, Е и элемент селен. И только в присутствии селена идет синтез ферментов, участвующих в антиоксидантной защите. Поэтому селен является одним из главных звеньев для силы иммунитета и детоксикации.

Он защищает организм от загрязненной воды и пищи, нейтрализует табачный дым, выхлопные газы, все тяжелые металлы, которые незаметно накапливаются в организме (свинец, мышьяк, ртуть, кадмий).

Теперь ученые с уверенностью говорят, что селен осуществляет контроль за всем циклом жизнедеятельности клетки, от ее зарождения и до смерти.

Какие заболевания вызывает дефицит селена в организме

Ученые установили, что в условиях нехватки селена иммунная система не может сполна выполнять свои функции. Начинается сбой за сбоем:

Нарушается процесс обмена йода и работа щитовидной железы, поскольку ее слаженная работа зависит от присутствия йода. А щитовидная железа регулирует обменные процессы, поэтому происходит процесс торможения роста и развития организма.

Дефицит селена в организме вызывает появление множества заболеваний:

  • возрастает число патологий во время беременности и тяжелых родов,
  • увеличивается рост рожденных детей с патологиями,
  • растет число болеющих подростков,
  • развиваются женские и мужские заболевания, вызывающие бесплодие,
  • хронические заболевания протекают в тяжелой форме,
  • капилляры становятся хрупкими и ломкими,
  • сперматозоиды теряют свою подвижность, становятся инертными,
  • растет количество психических заболеваний,
  • появляются анемия и диабет, гепатит и эндемический зоб,
  • инсульт и инфаркт миокарда и некоторые онкологические заболевания,
  • зарождаются новые вирусные болезни,
  • снижается качество жизни человека и ее продолжительность.

Как недостаток селена влияет на сердце

Мы выяснили, что селен является важным элементом, который называют биокорректором, поскольку ни одна клетка не способна работать без его присутствия. Химический элемент селен:

  • поддерживает правильный и сбалансированный обмен холестерина и жира, препятствуя образованию холестериновых бляшек,
  • следит, чтобы у стенок сосудов не нарушалась эластичность, чтобы мышцы сердца были в тонусе,
  • контролирует вязкость крови, и тормозит образование тромбов,
  • противостоит возникновению атеросклероза и гипертонической болезни,
  • ограждает клетки кровеносной системы и сердца от разрушительного воздействия свободных радикалов.

Сердце очень чувствительно к содержанию селена в клетках, если уровень его падает до 45 мкг/кг, то сразу же возникает риск возникновения сердечной недостаточности. Острая сердечная недостаточность появляется, если уровень селена падает до 20 мкг/кг, что приводит к остановке сердца.

Ученые установили закономерную зависимость между содержанием селена в крови и развитием ишемической болезни сердца. Практические наблюдения показали, что сердечные болезни в 70 раз чаще возникают у людей с пониженными показателями селена.

Кофермент Q10, защищающий мышцу сердца от кислородной недостаточности и участвует в восстановлении сердца после инфаркта, тоже синтезируется в организме только в присутствии элемента селена.

Как дефицит влияет на щитовидную железу?

Щитовидная железа выполняет в организме человека руководящую роль в энергетическом обмене клеток, регулировании работы всех органов и систем, а для этого ей приходится синтезировать некоторые гормоны.

Одним из таких гормонов является Т4, который после отдачи одного атома йода превращается в активный гормон — трийодтиронин, участвующий в энергетическом обмене. Этот процесс протекает с участием селена.

Если селена недостаточно в клетках щитовидной железы, значит гормон трийодтиронин не синтезируется. Если нет этого гормона, значит отсутствует энергия в клетках организма. И тогда мозг человека посылает сигнал щитовидной железе о непродуктивности ее работы. Щитовидная железа отвечает напряженной работой и увеличивается в размерах, или образует узлы. Но селена по-прежнему не хватает, а в щитовидке от его недостатка появились проблемы.

Последние исследования ученых указывают на то, что часто заболевания щитовидной железы бывают вызваны не дефицитом йода, а недостатком селена. Присутствие же селена, обладающего выраженным антиоксидантным свойством, защищает клетки и ткани щитовидки, уменьшает воспалительный процесс, разрушает свободные радикалы.

Химический элемент селен с помощью щитовидной железы и йода управляет жизнедеятельностью нашего организма, регулируя обмен веществ, иммунитет, работу клеток головного мозга…

Недостаток селена в организме вызывает рак

Частота возникновения рака зависит от уровня селена в организме, эта взаимосвязь уже доказана учеными. Когда уровень селена в норме, он затормаживает рост начавшейся опухоли.

Атипичные или раковые клетки образуются у всех людей, через каждые 10 минут зарождаются такие клетки. Но при наличии селена, в организме сразу вырабатываются специальные ферменты, которые расщепляют раковые клетки.

Но если в организме отмечается недостаток селена, то такие ферменты выработаться не могут, и атипичные клетки продолжают расти и размножаться, образуя опухоль. В процессе размножения раковых клеток накапливаются токсические вещества, которые тоже из-за недостатка селена не нейтрализуются и продолжают накапливаться в организме.

Исследования ученых Америки, проводившиеся более 10 лет, по изучению влияние селена на организм человека показали, что среди больных людей онкологией, в группе принимавшей элемент по 200 мкг в день, смертность была снижена на 50% по сравнению с исследуемыми, которые препарат не принимали. Среди исследуемых людей, были больные раком кишечника, легких, предстательной железы.

Это интересно:

«Учёные недавно выяснили, что концентрация селена в сыворотке крови ниже 45 мкг/л приводит к возникновению опухолей как доброкачественных, так и злокачественных».

Почему образуется дефицит селена

Суточная потребность селена. Дело в том, что организм не способен синтезировать селен и получает его с потребляемой пищей. В среднем, в организм человека должно поступать до 100 мкг/в сутки: взрослым мужчинам требуется — 70 мкг, до 55 мкг — женщинам, беременным и кормящим женщинам — до 75 мкг. Если учитывать, что человек будет получать такое количество селена ежедневно, то за всю жизнь, объем съеденного селена не превысит и 1/2 чайной ложечки.

Но к сожалению, по России совсем другая статистика. Специалисты подчеркивают, что в среднем, жители России потребляют с пищей всего лишь 30 мкг селена, поэтому дефицит селена испытывают 80% жителей.

Потребность в селене человек удовлетворяет на 90% через продукты питания и на 10% через воду. Считается, что самое большое количество селена содержится в орехе бразильском, луке и чесноке.

Важно учитывать, есть ли природный дефицит селена? Если в биосфере вашего региона недостаток селена, то сколько бы вы не ели чеснока и лука, выращенного на своем участке, пользы не будет или она будет мизерной.

А применение химикатов, еще более снижает уровень усваиваемой формы селена в почве, а значит и в растениях, выращенных на этой земле. На количество селена в окружающей среде влияют лесные пожары, сжигание травы и сухой листвы.

Данные НИИ питания Российской академии медицинских наук, говорят о том, что почти по всей территории России отмечается дефицит селена в почве. Особенно, у нас в Забайкалье и в Бурятии, подтвержден исследованиями низкий уровень биологически активного селена в почве, до 10 мкг/кг, что вызывает заболевания у человека, животных и растений.

Низкий уровень селена отмечается в Удмуртии, Северо-западном регионе страны (Ленинградской области, Карелии), Верхнем Поволжье (Ивановской, Костромской, Ярославской областях).

У людей, проживающих в районах с низким содержанием селена в окружающей среде, гораздо чаще прогрессируют болезни желудка и кишечника, печени и мочеполовой системы, недостаток селена проявляется на состоянии кожи, ногтей, волос, зубов, костей.

Что такое селеновые ямы? Ученые выделяют несколько периодов в жизни человека, когда селен очень-очень необходим организму:

  • «новорожденным, от рождения до 2 лет;
  • при половом созревании от 11-20 лет;
  • «Христов возраст» (30 — 33 года), когда уже начинаются процессы старения организма;
  • период беременности, особенно опасно, если это период совпадает с возрастом Христа;
  • климактерические периоды у женщин и мужчин и далее, когда содержание селена в плазме крови и соединительной ткани становится низким (после 70 лет)».

Эти периоды, совпадая с селеновой недостаточностью, являются огромным фактором риска для зарождения различных заболеваний.

Поэтому ученые ставят вопрос о проведении селенизации страны, как это делают в других странах. Генеральный директор кардиологического центра Москвы, академик Е. Чазов, утверждает, что если запустить в нашей стране программу восполнения дефицита селена, то всего лишь за один год, можно спасти около 600 тыс. человек, болеющих сердечными болезнями.

А вот в Финляндии эта программа работает в государственном масштабе. Там при производстве продуктов и при приготовлении пищи добавляется селен. Статистика показывает потрясающие результаты:

  • сердечные заболевания в стране снизились почти в 2,5 раза,
  • заболевания эндокринной системы уменьшились на 77%,
  • общие заболевания стали возникать реже на 47%,
  • а онкологические сократились в 1,8 раза.

Чем опасен избыток селена в организме

Чтобы поддерживать свое здоровье и самочувствие в хорошем состоянии необходим определенный баланс химического элемента селена в организме. Дело в том, что этот уникальный элемент проявляет свое коварство. Не только недостаток селена, но и избыток селена в организме может привести к нарушению здоровья.

Поэтому нужно быть внимательными и стараться соблюдать суточную потребность селена, о которой говорилось выше.

Избыток селена в организме может появиться у работников контактирующих с этим элементом: в электронной, стекольной, лакокрасочной промышленности. У тех, кто постоянно проживает в районах страны с действующими вулканами (Курилы, Камчатка).

Случаются селеновые передозировки при приеме БАД-ов, когда человек принимает сразу несколько пищевых добавок, содержащих селен.

Необходимо помнить, что длительное потребление селена в высоких дозах, до 200 мкг/сутки, может вызвать отравление, которое проявляется в тошноте и болях живота, сопровождающиеся диареей. Часто возникает раздражительность и нейропатия, характерный чесночный запах изо рта и металлический привкус.

Отражается избыток селена и на коже в виде шелушения и дерматита, могут выпадать волосы, расслаиваться ногти, повреждаться эмаль на зубах.

Нарушения здоровья, связанные с избытком селена в организме встречаются крайне редко. И все же, принимая пищевые добавки, не забывайте о возможной передозировке, строго руководствуйтесь инструкцией, либо посоветуйтесь с лечащим врачом.

  • В следующей статье читайте:

Желаю вам здоровья, уважаемые читатели!

☀ ☀ ☀

В статьях блога используются картинки, из открытых источников Интернета. Если вы, вдруг, увидите свое авторское фото, сообщите об этом редактору блога через форму . Фотография будет удалена, либо будет поставлена ссылка на ваш ресурс. Спасибо за понимание!

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.

Селен (Selenium), Se, химический элемент VI группы периодической системы Менделеева; атомный номер 34, атомная масса 78, 96; преимущественно неметалл. Природный Селен представляет собой смесь шести устойчивых изотопов - 74 Se (0,87%), 76 Se (9,01%), 77 Se (7,58%), 78 Se (23,52%), 80 Se (49,82%), 82 Se (9,19%). Из радиоактивных изотопов наибольшее значение имеет 75 Se с периодом полураспада 121 сут. Элемент открыт в 1817 году И. Берцелиусом (название дано от греч. selene - Луна).

Распространение Селена в природе. Селен - очень редкий и рассеянный элемент, его содержание в земной коре (кларк) 5·10 -6 % по массе. История Селена в земной коре тесно связана с историей серы. Селен обладает способностью к концентрации и, несмотря на низкий кларк, образует 38 самостоятельных минералов - природных селенидов, селенитов, селенатов и других. Характерны изоморфные примеси Селена в сульфидах и самородной сере.

В биосфере Селен энергично мигрирует. Источником для накопления Селена в живых организмах служат изверженные горные породы, вулканические дымы, вулканические термальные воды. Поэтому в районах современного и древнего вулканизма почвы и осадочные породы нередко обогащены Селеном (в среднем в глинах и сланцах - 6·10 -5 %).

Физические свойства Селена. Конфигурация внешней электронной оболочки атома Se 4s 2 4p 4 ; у двух p-электронов спины спарены, а у остальных двух - не спарены, поэтому атомы Селена способны образовывать молекулы Se 2 или цепочки атомов Se n . Цепи атомов Селена могут замыкаться в кольцевые молекулы Se 8 . Разнообразие молекулярного строения обусловливает существование Селена в различных аллотропических модификациях: аморфной (порошкообразный, коллоидный, стекловидный) и кристаллической (моноклинный α- и β-формы и гексагональный γ-формы). Аморфный (красный) порошкообразный и коллоидный Селен (плотность 4,25 г/см 3 при 25 °С) получают при восстановлении из раствора селенистой кислоты H 2 SeO 3 , быстрым охлаждением паров Селена и другими способами. Стекловидный (черный) Селен (плотность 4,28 г/см 3 при 25 °С) получают при нагревании любой модификации Селена выше 220 °С с последующим быстрым охлаждением. Стекловидный Селен обладает стеклянным блеском, хрупок. Термодинамически наиболее устойчив гексагональный (серый) Селен. Он получается из других форм Селена нагреванием до плавления с медленным охлаждением до 180-210 °С и выдержкой при этой температуре. Решетка его построена из расположенных параллельно спиральных цепочек атомов. Атомы внутри цепей связаны ковалентно. Постоянные решетки а = 4,36 Å, с = 4.95Å, атомный радиус 1,6 Å, ионные радиусы Sе 2- 1,98Å и Se 4+ 0,69Å, плотность 4,807 г/см 3 при 20 °С, t пл 217 °С, t кип 685 °С. Пары Селена желтоватого цвета. В парах в равновесии находятся четыре полимерные формы Se 8 = Se 6 = Se 4 = Se 2 . Выше 900 °С доминирует Se 2 . Удельная теплоемкость гексагонального Селена 0,19-0,32 кдж/(кг·К), при -198 - + 25 °С и 0,34 кдж/(кг·К) при 217 °С; коэффициент теплопроводности 2,344 вт/(м·К) , температурный коэффициент линейного расширения при 20 °С: гексагонального монокристаллического Селена вдоль с-оси 17,88·10 -6 , перпендикулярно с-оси 74,09·10 -6 , поликристаллического 49,27·10 -6 ; изотермическая сжимаемость β 0 = 11,3·10 -3 кбар -1 ; коэффициент электрического сопротивления в темноте при 20 °С 10 2 -10 12 ом·см. Все модификации Селена обладают фотоэлектрическими свойствами. Гексагональный Селен вплоть до температуры плавления - примесный полупроводник с дырочной проводимостью. Селен - диамагнетик (пары его парамагнитны).

Химические свойства Селена. На воздухе Селен устойчив; кислород, вода, соляная и разбавленная серная кислоты на него не действуют, хорошо растворим в концентрированной азотной кислоте и царской водке, в щелочах растворяется с окислением. Селен в соединениях имеет степени окисления -2, + 2, + 4, +6. Энергия ионизации Se 0 → Se 1+ → Se 2+ → Se 3+ соответственно 0,75; 21,5; 32 эв.

С кислородом Селен образует ряд оксидов: SeO, Se 2 O 3 , SeO 2 , SeO 3 . Два последних являются ангидридами селенистой H 2 SeO 3 и селеновой H 2 SeО 4 кислот (соли -селениты и селенаты). Наиболее устойчив SeO 2 . С галогенами Селен дает соединения SeF 6 , SeF 4 , SeCl 4 , SeBr 4 , Se 2 Cl 2 и другие. Сера и теллур образуют непрерывный ряд твердых растворов с Селеном. С азотом Селен дает Se 4 N 4 , с углеродом -CSe 2 . Известны соединения с фосфором Р 2 Sе 3 , Р 4 Sе 3 , P 2 Se 5 . Водород взаимодействует с Селеном при t>=200 °С, образуя H 2 Se; раствор H 2 Se в воде называется селеноводородной кислотой. При взаимодействии с металлами Селен образует селениды. Получены многочисленные комплексные соединения Селена. Все соединения Селена ядовиты.

Получение Селена. Селен получают из отходов сернокислотного, целлюлозно-бумажного производства и анодных шламов электролитического рафинирования меди. В шламах Селен присутствует вместе с серой, теллуром, тяжелыми и благородными металлами. Для извлечения Селена шламы фильтруют и подвергают либо окислительному обжигу (около 700 °С), либо нагреванию с концентрированной серной кислотой. Образующийся летучий SeO 2 улавливают в скрубберах и электрофильтрах. Из растворов технический Селен осаждают сернистым газом. Применяют также спекание шлама с содой с последующим выщелачиванием селената натрия водой и выделением из раствора Селена. Для получения Селена высокой чистоты, используемого в качестве полупроводникового материала, черновой Селен рафинируют методами перегонки в вакууме, перекристаллизации и другими.

Применение Селена. Благодаря дешевизне и надежности Селен используется в преобразовательной технике в выпрямительных полупроводниковых диодах, а также для фотоэлектрических приборов (гексагональный), электрофотографических копировальных устройств (аморфный Селен), синтеза различных селенидов, в качестве люминофоров в телевидении, оптических и сигнальных приборах, терморезисторах и т. п. Селен широко применяется для обесцвечивания зеленого стекла и получения рубиновых стекол; в металлургии - для придания литой стали мелкозернистой структуры, улучшения механических свойств нержавеющих сталей; в химической промышленности - в качестве катализатора; используется Селен также в фармацевтической промышленности и других отраслях.

Селен в организме. Большинство живых существ содержит в тканях от 0,01 до 1 мг/кг Селена. Концентрируют его некоторые микроорганизмы, грибы, морские организмы и растения. Известны бобовые (например, астрагал, нептуния, акация), крестоцветные, мареновые, сложноцветные, накапливающие Селен до 1000 мг/кг (на сухую массу); для некоторых растений Селен - необходимый элемент. В растениях-концентраторах обнаружены различные селеноорганические соединения, главным образом селеновые аналоги серосодержащих аминокислот - селенцистатионин, селенгомоцистеин, метилселенметионин. Важную роль в биогенной миграции Селена играют микроорганизмы, восстанавливающие селениты до металлического Селена и окисляющие селениды. Существуют биогеохимические провинции Селена.

Потребность человека и животных в Селене не превышает 50-100 мкг/кг рациона. Он обладает антиоксидантными свойствами, повышает восприятие света сетчаткой глаза, влияет на многие ферментативные реакции. При содержании Селена в рационе более 2 мг/кг у животных возникают острые и хронические формы отравлений. Высокие концентрации Селена ингибируют окислительно-восстановительные ферменты, нарушают синтез метионина и рост опорно-покровных тканей, вызывают анемию. С недостатком Селена в кормах связывают появление так называемых беломышечной болезни животных, некротической дегенерации печени, экссудативного диатеза; для предупреждения этих заболеваний используют селенит натрия.

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.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Селен - тридцать четвертый элемент Периодической таблицы. Обозначение - Se от латинского «selenium». Расположен в четвертом периоде, VIA группе. Относится к неметаллам. Заряд ядра равен 34.

Селен мало распространен в природе. В земной коре содержание селена составляет 0,00006% (масс.). Его соединения встречаются в виде примесей к природным соединениям серы с металлами (PbS, FeS 2 и др.). Поэтому селен получают из отходов, образующихся при производстве серной кислоты, при электролитическом рафинировании меди и при некоторых других процессах.

Атомная и молекулярная масса селена

Относительной молекулярная масса вещества (M r) - это число, показывающее, во сколько раз масса данной молекулы больше 1/12 массы атома углерода, а относительная атомная масса элемента (A r) — во сколько раз средняя масса атомов химического элемента больше 1/12 массы атома углерода.

Поскольку в свободном состоянии селен существует в виде одноатомных молекул Se, значения его атомной и молекулярной масс совпадают. Они равны 78,96.

Аллотропия и аллотропные модификации селена

В свободном состоянии селен, подобно сере образует несколько аллотропических модификаций. Наиболее устойчив гексагональный или серый селен. Его кристаллы образованы зигзагообразными цепями Sе ∞ . При быстром охлаждении жидкого селена получается красно-коричневая стекловидная модификация. Она образована молекулами Sе ∞ различной длины. Кристаллические разновидности красного селена состоят из циклических молекул Se 8 , подобныхS 8 .

Серый селен - полупроводник. Его электрическая проводимость резко возрастает при освещении. Проводниковые свойства проявляет жидкий селен.

Рис. Аллотропные модификации селена. Внешний вид.

Изотопы селена

Известно, что в природе мышьяк существуют в виде шести стабильных изотопов, один из которых является радиоактивным [ 82 Se (9,19%)]: 74 Se (0,87%), 76 Se (9,02%), 77 Se (7,58%), 78 Se (23,52%) и 80 Se (49,82%). Их массовые числа равны 74, 76, 77, 78, 80 и 82 соответственно. Ядро атома изотопа селена 80 Se содержит тридцать четыре протона и сорок шесть нейтронов, остальные изотопы отличаются от него только числом нейтронов.

Существуют искусственные нестабильные изотопы селена с массовыми числами от 65-ти до 94-х, а также девять изомерных состояния ядер, среди которых наиболее долгоживущим является изотоп 79 S с периодом полураспада равным 6,5×10 5 лет.

Ионы селена

На внешнем энергетическом уровне атома селена имеется шесть электронов, которые являются валентными:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 4 .

В результате химического взаимодействия селен либо отдает свои валентные электроны, т.е. является их донором, и превращается в положительно заряженный ион, либо принимает электроны от другого атома, т.е. является их акцептором и превращается в отрицательно заряженный ион:

Se 0 +2e → Se 2- ;

Se 0 -2e → Se 2+ ;

Se 0 -4e → Se 4+ ;

Se 0 -6e → Se 6+ .

Молекула и атом селена

В свободном состоянии селен существует в виде одноатомных молекул Se. Приведем некоторые свойства, характеризующие атом и молекулу селена:

Примеры решения задач

ПРИМЕР 1

ПРИМЕР 2

Задание Какую массу оксида селена (VI) следует добавить в 100 г 15%-го раствора селеновой кислоты, чтобы увеличить её массовую долю вдвое?
Решение Запишем уравнение реакции:

SeO 3 + H 2 O = H 2 SeO 4 .

Найдем массу селеновой кислоты в исходном растворе:

ω = m solute / m solution × 100%.

m solute = ω / 100% ×m solution ;

m solute (H 2 SeO 4) = ω (H 2 SeO 4) / 100% ×m solution (H 2 SeO 4);

m solute (H 2 SeO 4) = 15 / 100% × 100 = 15г.

Пусть число моль оксида селена (VI), которое нужно добавить к раствору селеновой кислоты, чтобы увеличить её массовую долю вдвое равно х моль. Тогда масса оксида селена (VI) (молярная масса - 127 г/моль) равна:

m (SeO 3) = n (SeO 3)× M (SeO 3);

m (SeO 3)=x × 127 = 127x.

Согласно уравнению реакции n (SeO 3): n (H 2 SeO 4) = 1:1, т.е. n (SeO 3) = n (H 2 SeO 4) = х моль. Тогда, масса селеновой кислоты, образовавшейся после добавления оксида селена (VI) будет равна (молярная масса - 145 г/моль):

m 2 (H 2 SeO 4) = n (H 2 SeO 4)× M (H 2 SeO 4);

m 2 (H 2 SeO 4)=x × 145 = 145x.

Найдем массу нового раствора и массу селеновой кислоты в нем:

m ’ solution (H 2 SeO 4) = m solution (H 2 SeO 4) + m (SeO 3) = 100 + 127x;

m 3 (H 2 SeO 4)=m solute (H 2 SeO 4) + m 2 (H 2 SeO 4) = 15 + 145x.

Рассчитаем массу оксида селена (VI), которую нужно добавить к раствору 15%-му селеновой кислоты, чтобы увеличить её массовую долю вдвое:

ω ‘ (H 2 SeO 4) = m 3 (H 2 SeO 4) / m ’ solution (H 2 SeO 4) × 100%;

0,3 = 15 + 145х/100 +127х;

х = 0,14, т.е. n (SeO 3) = 0,14 моль;

m (SeO 3)=0,14 × 127 = 17,8 г.

Ответ Масса оксида селена (VI) равна 17,8 г

Последние материалы раздела:

Роль Троцкого в Октябрьской революции и становлении советской власти
Роль Троцкого в Октябрьской революции и становлении советской власти

«Лента.ру»: Когда началась Февральская революция, Троцкий находился в США. Чем он там занимался и на какие деньги жил?Гусев: К началу Первой...

Ол взмш при мгу: отделение математики Заочные математические школы для школьников
Ол взмш при мгу: отделение математики Заочные математические школы для школьников

Для учащихся 6-х классов: · математика, русский язык (курс из 2-х предметов) - охватывает материал 5-6 классов. Для учащихся 7–11 классов...

Интересные факты о физике
Интересные факты о физике

Какая наука богата на интересные факты? Физика! 7 класс - это время, когда школьники начинают изучать её. Чтобы серьезный предмет не казался таким...