सेलेनियम के बारे में हम क्या जानते हैं? स्कूल के रसायन विज्ञान के पाठों में, हमें बताया गया था कि सेलेनियम एक रासायनिक तत्व है, हम विभिन्न रासायनिक समीकरणों को हल कर सकते हैं और इसकी भागीदारी के साथ प्रतिक्रियाओं का निरीक्षण कर सकते हैं। लेकिन आवर्त सारणी में इतने सारे तत्व हैं कि पूरी जानकारी को कवर करना असंभव है। इसलिए, सब कुछ काफी संक्षेप में कहा गया है।
इस लेख में आप "सेलेनियम" नामक तत्व से विस्तार से परिचित हो सकते हैं। यह क्या है, इसके गुण क्या हैं, यह तत्व प्रकृति में कहाँ पाया जाता है और उद्योग में इसका उपयोग कैसे किया जाता है। साथ ही यह जानना जरूरी है कि इसका हमारे शरीर पर क्या प्रभाव पड़ता है।
सेलेनियम क्या है
सेलेनियम (तत्व सेलेनियम) एक रासायनिक तत्व है, सल्फर का एक एनालॉग, जो आवर्त सारणी के 16 वें समूह (पहले के वर्गीकरण के अनुसार - 6 वें) से संबंधित है। तत्व की परमाणु संख्या 34 है और परमाणु द्रव्यमान 78.96 है। तत्व मुख्य रूप से गैर-धातु गुणों को प्रदर्शित करता है। प्रकृति में, सेलेनियम छह समस्थानिकों का एक परिसर है जो आमतौर पर सल्फर के साथ होता है। यानी यह उन जगहों पर पाया जाता है जहां सल्फर का खनन होता है। तो, रहस्यमय सेलेनियम -यह क्या है और यह इतना मूल्यवान क्यों है? इसमें कई उपयोगी गुण हैं।
सेलेनियम की खोज का इतिहास
इस रासायनिक तत्व की खोज स्वीडिश रसायनज्ञ और खनिज विज्ञानी जोंस जैकब बर्ज़ेलियस ने 1817 में की थी।
वैज्ञानिक साहित्य में खनिज की खोज की कहानी है, जिसे स्वयं वैज्ञानिक ने बताया है।
उनका कहना है कि उस समय वे, जोहान गोटलिब गण नामक एक अन्य वैज्ञानिक (जो मैंगनीज के खोजकर्ता के रूप में प्रसिद्ध हुए और इसके गुणों का अध्ययन किया) के साथ ग्रिप्सहोम शहर में सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए एक विधि पर शोध कर रहे थे।
सल्फ्यूरिक एसिड में प्रयोगशाला प्रयोगों के दौरान, पदार्थ के हल्के भूरे रंग के मिश्रण के साथ लाल अवक्षेप पाए गए। एक ब्लोपाइप के साथ बातचीत करते समय, तलछटी सामग्री से निकलने वाली एक हल्की, दुर्लभ गंध और एक सीसा मनका बन गया। बर्लिन के वैज्ञानिक मार्टिन क्लैप्रोथ ने तर्क दिया कि एक विशिष्ट गंध की उपस्थिति टेल्यूरियम की उपस्थिति को इंगित करती है। बर्ज़ेलियस के एक सहयोगी ने यह भी नोट किया कि जिन खानों में एसिड के लिए यह सल्फर (फालुन में) खनन किया जाता है, वहां भी ऐसी ही गंध महसूस होती है।
समाधान में एक दुर्लभ, हाल ही में खोजी गई धातु (टेल्यूरियम) को खोजने की उम्मीद में, वैज्ञानिकों ने तलछट का अधिक विस्तार से अध्ययन करना शुरू किया, लेकिन कोई फायदा नहीं हुआ। बर्ज़ेलियस ने सल्फर को जलाने से सल्फ्यूरिक एसिड प्राप्त करने के कई महीनों में जमा किए गए सभी उत्पादों को एकत्र करने के बाद भी तलाशना शुरू किया।
शोध से पता चला है कि एक नए, पहले अज्ञात तत्व में टेल्यूरियम के समान गुण होते हैं, लेकिन ऐसा नहीं है। तो आवर्त सारणी को एक नया तत्व मिला- सेलेनियम।
तत्व के नाम की उत्पत्ति
नए तत्व के नाम की उत्पत्ति की कहानी काफी दिलचस्प है। मेंडेलीव की आवर्त सारणी नए तत्व को सेलेनियम (Se) के रूप में परिभाषित करती है। इसका नाम हमारे प्राकृतिक उपग्रह के नाम पर पड़ा है।
शुरू में, रूसी प्रकाशनों में, तत्व को "सेलेनियम" (XIX सदी के दसवें वर्षों में) कहा जाता था। बाद में, 1835 के बाद, "सेलेनियम" नाम अपनाया गया।
सेलेनियम के गुण
सेलेनियम सूत्र – से. पदार्थ का गलनांक 217 (α-Se) और 170-180 डिग्री सेल्सियस (β-Se) है, और यह 6850 के तापमान पर उबलता है।
ऑक्सीकरण बताता है कि सेलेनियम प्रतिक्रियाओं में प्रदर्शित होता है: (-2), (+2), (+4), (+6), यह हवा, ऑक्सीजन, पानी, हाइड्रोक्लोरिक एसिड और पतला सल्फ्यूरिक के लिए प्रतिरोधी है। एसिड
उच्च सांद्रता नाइट्रिक एसिड, एक्वा रेजिया में घुल जाता है, ऑक्सीकरण के साथ क्षारीय वातावरण में अधिक समय तक घुलता है।
सेलेनियम के आकार
सेलेनियम के दो संशोधन हैं:
- क्रिस्टलीय (मोनोक्लिनिक सेलेनियम ए- और बी-फॉर्म, हेक्सागोनल सेलेनियम जी-फॉर्म)।
- अनाकार (पाउडर, कोलाइडल और सेलेनियम के कांच के रूप)।
अनाकार लाल सेलेनियम का संशोधन। यह क्या है? अस्थिर तत्व संशोधनों में से एक। सेलेनियम के पाउडर और कोलाइडल रूपों को सेलेनियस एसिड के घोल से पदार्थ को कम करके प्राप्त किया जाता है H2SeO3।
ब्लैक विटेरस सेलेनियम किसी भी संशोधन के तत्व को तापमान में गर्म करके प्राप्त किया जा सकता हैतेजी से ठंडा होने के साथ 220 डिग्री सेल्सियस।
हेक्सागोनल सेलेनियम का रंग ग्रे होता है। यह संशोधन, सबसे स्थिर थर्मोडायनामिक रूप से, गलनांक को 180-210 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक ठंडा करके भी प्राप्त किया जा सकता है। इस तरह के तापमान शासन को कुछ समय के लिए झेलना आवश्यक है।
सेलेनियम ऑक्साइड
सेलेनियम और ऑक्सीजन की परस्पर क्रिया से बनने वाले कई ऑक्साइड हैं: SeO2, SeO3, SeO, से 2ओ5। वहीं, SeO2 और SeO3 सेलेनियम एनहाइड्राइड हैं (H2SeO 3) और सेलेनिक (H2SeO4) एसिड, जो सेलेनाइट और सेलेनेट लवण बनाते हैं। SeO2 (पानी में अत्यधिक घुलनशील) और सबसे स्थिर है।
सेलेनियम पर दिलचस्प प्रयोग
इस तत्व के साथ प्रयोग शुरू करने से पहले, यह याद रखने योग्य है कि सेलेनियम के साथ कोई भी यौगिक जहरीले होते हैं, इसलिए सभी सुरक्षा उपाय करना आवश्यक है, उदाहरण के लिए, सुरक्षात्मक उपकरण पहनना और धूआं हुड में प्रतिक्रिया करना।
सेलेनियम का रंग सुखद प्रतिक्रिया में दिखाई देता है। यदि सल्फर डाइऑक्साइड, जो एक अच्छा कम करने वाला एजेंट है, को सेलेनस एसिड के साथ फ्लास्क से गुजारा जाता है, तो परिणामी घोल पीला, फिर नारंगी और अंत में रक्त लाल हो जाएगा।
कमजोर समाधान अनाकार कोलाइडल सेलेनियम प्राप्त करना संभव बना देगा। यदि सेलेनस एसिड की सांद्रता अधिक है, तो प्रतिक्रिया के दौरान लाल से मैरून पाउडर अवक्षेपित होगा। यह करेगाअनाकार पाउडर सेलेनियम तात्विक रूप।
किसी पदार्थ को कांच की अवस्था में लाने के लिए उसे गर्म करके तीव्र गति से ठंडा करना आवश्यक है। रंग बदलकर काला हो जाएगा, लेकिन लाल रंग तभी देखा जा सकता है जब आप रोशनी को देखें।
क्रिस्टलीय मोनोक्लिनिक सेलेनियम प्राप्त करना थोड़ा अधिक कठिन होगा। ऐसा करने के लिए, लाल पाउडर की थोड़ी मात्रा लें और कार्बन डाइसल्फ़ाइड के साथ मिलाएं। मिश्रण के साथ एक भाटा कंडेनसर को बर्तन से जोड़ना और 2 घंटे के लिए उबालना आवश्यक है। जल्द ही, हल्के हरे रंग का एक हल्का नारंगी तरल बनना शुरू हो जाएगा, जिसे फिल्टर पेपर के नीचे एक कंटेनर में धीरे-धीरे वाष्पित करने की आवश्यकता होगी।
सेलेनियम का उपयोग
सेलेनियम का सबसे पहले सिरेमिक और कांच के उद्योगों में इस्तेमाल किया गया था। 1965 संस्करण की "हैंडबुक ऑफ़ रेयर मेटल्स" हमें इस बारे में बताती है।
सेलेनियम को कांच के द्रव्यमान में मिलाया जाता है ताकि कांच का रंग फीका पड़ जाए, हरे रंग की टिंट को खत्म किया जा सके, जो लोहे के यौगिकों का मिश्रण देता है। कांच उद्योग में रूबी ग्लास प्राप्त करने के लिए सेलेनियम और कैडमियम (कैडमोसेलाइट सीडीएसई) के एक यौगिक का उपयोग किया जाता है। सिरेमिक के उत्पादन में, कैडमोसेलाइट इसे लाल रंग देता है और तामचीनी को भी दाग देता है।
थोड़ा सा सेलेनियम रबर उद्योग में एक भराव के रूप में उपयोग किया जाता है और इस्पात उद्योग में भी परिणामी मिश्र धातुओं को महीन-दानेदार बनाने के लिए उपयोग किया जाता है।
अधिकांश सेमीकंडक्टर तकनीक सेलेनियम का उपयोग करके बनाई जाती है। ऐसे पदार्थ की कीमत में वृद्धि का यह मुख्य कारण था,सेलेनियम की तरह। 1930 और 1956 में कीमत क्रमशः $3.3 से बढ़कर $33 प्रति किलो हो गई।
2015 में विश्व बाजार में सेलेनियम की कीमत 68 डॉलर प्रति 1 किलो थी। जबकि 2012 में एक किलोग्राम इस धातु की कीमत करीब 130 डॉलर प्रति किलोग्राम थी। सेलेनियम की मांग (कीमत इसकी पुष्टि करती है) उच्च आपूर्ति के कारण गिर रही है।
फोटोग्राफिक उपकरणों के निर्माण में भी पदार्थ का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
मानव शरीर में सेलेनियम की उपस्थिति
हमारे शरीर में लगभग 10-14 मिलीग्राम यह पदार्थ होता है, जो पुरुषों में यकृत, गुर्दे, हृदय, प्लीहा, अंडकोष और शुक्राणु डोरियों जैसे अंगों के साथ-साथ नाभिक में भी अधिक मात्रा में केंद्रित होता है। कोशिकाओं की।
सेलेनियम जैसे ट्रेस तत्व के लिए मानव शरीर की आवश्यकता कम होती है। वयस्कों के लिए केवल 55-70 माइक्रोग्राम। अधिकतम दैनिक खुराक 400 माइक्रोग्राम माना जाता है। हालांकि, केशन रोग नामक रोग होता है जो इस तत्व की कमी होने पर होता है। लगभग 60 के दशक तक, सेलेनियम को एक जहरीला पदार्थ माना जाता था जिसका मानव शरीर पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। लेकिन एक विस्तृत अध्ययन के बाद इसके विपरीत निष्कर्ष निकाले गए।
अक्सर, जब एक पैथोलॉजिकल सेलेनियम सामग्री का पता लगाया जाता है, तो डॉक्टर जिंक-सेलेनियम-मैग्नीशियम के संयोजन से युक्त विशेष तैयारी लिख सकते हैं, ऐसे पदार्थ जो संयोजन में, शरीर में इसकी कमी को पूरा करेंगे। बेशक, उन खाद्य पदार्थों को बाहर नहीं करना जिनमें सेलेनियम होता है।
शरीर पर प्रभाव
सेलेनियम प्रक्रिया में बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाता हैजीव के महत्वपूर्ण कार्य:
- यह प्रतिरक्षा प्रणाली को सक्रिय करता है - हानिकारक सूक्ष्मजीवों (वायरस) को अधिक सक्रिय रूप से प्रभावित करने के लिए ल्यूकोसाइट्स को "उत्तेजित" करता है;
- शरीर में उम्र बढ़ने की प्रक्रिया को धीमा करता है;
- कोलेस्ट्रॉल के ऑक्सीकरण को धीमा करके अतालता, अचानक कोरोनरी डेथ या एनोक्सिया के जोखिम को कम करता है;
- मस्तिष्क में रक्त के प्रवाह को तेज करता है, मानसिक गतिविधि को सक्रिय करता है, उदास और अवसाद (थकान, सुस्ती, अवसाद और बेचैनी) के लक्षणों से राहत देता है;
- एंटीऑक्सीडेंट गुणों के साथ कैंसर कोशिकाओं के विकास को धीमा करता है;
- सक्रिय रूप से सेलेनियम मुक्त कणों से लड़ता है;
- विटामिन ई के साथ बातचीत करते समय एक विरोधी भड़काऊ एजेंट के रूप में कार्य करता है।
बेशक, खतरनाक वायरस के खिलाफ लड़ाई में मदद के रूप में ट्रेस तत्व की ऐसी महत्वपूर्ण संपत्ति को नजरअंदाज नहीं किया जा सकता है: एचआईवी / एड्स, हेपेटाइटिस, इबोला।
सेलेनियम की उपस्थिति के कारण, वायरस कोशिका के अंदर रहता है; पदार्थ पूरे शरीर में वायरस के प्रसार को रोकता है। लेकिन अगर सेलेनियम पर्याप्त नहीं है, तो इसका कार्य ठीक से काम नहीं करता है।
आयोडीन के साथ सेलेनियम का सेवन प्रगतिशील थायराइड रोग (थायरोक्सिन की कमी) को रोकने में मदद करेगा, और कुछ मामलों में रोग के प्रतिगमन को प्रोत्साहित करेगा (अधिकतर बच्चों में)।
चिकित्सा में भी, सेलेनियम का उपयोग मधुमेह को रोकने के लिए किया जाता है, क्योंकि यह शरीर द्वारा ग्लूकोज की खपत को तेज करता है।
विटामिन वाली दवा गर्भवती महिलाओं को दी जा सकती है। यह विषाक्तता के लक्षणों से निपटने में मदद करता है, थकान को दूर करता है औरआपको खुश करेंगे।
सेलेनियम की कमी
शरीर में सेलेनियम जैसे पदार्थ की कमी क्यों हो सकती है? यह क्या है - "सेलेनियम की कमी" और इससे कैसे निपटें? वास्तव में, यह एक अप्रिय बीमारी है, इस तथ्य के बावजूद कि यह बहुत कम ही होती है।
यह जानना ज़रूरी है कि इस पदार्थ का सबसे बड़ा दुश्मन, ज़ाहिर है, कार्बोहाइड्रेट - स्टार्चयुक्त, मीठा होता है। उनके साथ संयोजन में, सेलेनियम शरीर द्वारा बहुत खराब अवशोषित होता है और इसके परिणामस्वरूप इसकी कमी हो सकती है।
कमी के क्या लक्षण हैं? सबसे पहले, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि सेलेनियम की कमी के साथ, दक्षता और सामान्य मनोदशा कम हो जाएगी।
सेलेनियम की कमी प्रतिरक्षा प्रणाली को कमजोर कर देती है, जिसके परिणामस्वरूप शरीर मानसिक और शारीरिक दोनों तरह के विभिन्न रोगों के प्रति अधिक संवेदनशील हो जाता है।
साथ ही शरीर में इस पदार्थ की कमी से विटामिन ई के आत्मसात करने की प्रक्रिया बाधित हो जाती है।
सेलेनियम की कमी के मुख्य लक्षण हैं: मांसपेशियों और जोड़ों में दर्द, समय से पहले थकान, एनीमिया, गुर्दे और अग्न्याशय के रोग बढ़ जाना।
लेकिन अगर आपको कोई भी लक्षण महसूस हो, तो किसी भी स्थिति में आपको दवा के साथ स्व-औषधि नहीं करनी चाहिए। डॉक्टर के पास जाना सुनिश्चित करें और कुछ दवाओं को लेने की आवश्यकता के बारे में सलाह लें। अन्यथा, आप स्वतंत्र रूप से सेलेनियम की अधिकता का कारण बन सकते हैं, जो कुछ मामलों में बदतर है। उदाहरण के लिए, यदि कैंसर से पीड़ित व्यक्ति सेलेनियम को अनियंत्रित रूप से लेता है, तो हो सकता है कि कीमो (कीमोथेरेपी) काम न करे।
अतिरिक्त सेलेनियम
सेलेनियम के साथ संतृप्ति का भी शरीर पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। अधिशेष के मुख्य लक्षण हैं: बालों और नाखूनों को नुकसान, दांतों को नुकसान, थकान और स्थायी तंत्रिका टूटना, भूख न लगना, जिल्द की सूजन, गठिया की उपस्थिति, साथ ही त्वचा का पीलापन और छीलना।
लेकिन अगर आप सेलेनियम खनन सुविधाओं पर काम नहीं करते हैं, या उन जगहों के पास नहीं रहते हैं जहां इस पदार्थ का खनन होता है, तो आप शरीर में अतिरिक्त सेलेनियम से डर नहीं सकते।
सेलेनियम से भरपूर खाद्य पदार्थ
अधिकांश सेलेनियम मांस और जिगर में पाया जाता है - सूअर का मांस, बीफ, चिकन, बत्तख या टर्की जिगर। उदाहरण के लिए, 100 ग्राम टर्की लीवर में 71 और पोर्क - 53 माइक्रोग्राम सेलेनियम होता है।
100 ग्राम ऑक्टोपस के मांस में 44.8 माइक्रोग्राम सेलेनियम होता है। इसके अलावा, आहार में झींगा, लाल मछली, अंडे, मक्का, चावल, बीन्स, जौ के दाने और दाल, गेहूं, मटर, ब्रोकोली, निष्क्रिय बेकर के खमीर (60 डिग्री तक गर्म पानी के साथ इलाज) जैसे खाद्य पदार्थ शामिल होने चाहिए। नट्स के बारे में मत भूलना - पिस्ता, बादाम, अखरोट और मूंगफली में भी सेलेनियम होता है, हालांकि थोड़ी मात्रा में।
यह भी याद रखने योग्य है कि खाद्य प्रसंस्करण के दौरान पदार्थ नष्ट हो जाता है, डिब्बाबंद भोजन और सांद्र में ताजे भोजन की तुलना में आधा सेलेनियम होता है। इसलिए, जब भी संभव हो, सेलेनियम के साथ अधिक से अधिक ताजे खाद्य पदार्थों का सेवन करना आवश्यक है।