Золото, уран и многое другое… Какие химические элементы можно обнаружить в человеческом организме?
Задумывались ли вы о том, что во время завтрака, чтения книги или по пути на учёбу в вашем организме функционирует настоящая химическая лаборатория? Если быть точнее – внутри нас и снаружи происходит множество химических реакций. Из курса школьной химии многим известно, что основу любой реакции составляют химические элементы, которых, кстати, в человеческом организме огромное количество. Но можно ли сказать, что человек полностью состоит из таблицы Менделеева? Миф это или реальность?
Начнём с простого. Организм человека в среднем состоит на 70 % из воды. Около 25 % приходится на органические вещества, которые состоят из углерода, водорода, кислорода, азота – четырёх химических элементов (так называемые «киты химии»). Они не только являются основными элементами жизни – из них состоят белки, вся природа вокруг нас и мы сами. К этим веществам также относят фосфор и серу.
Оставшаяся «масса» организма приходится на неорганические вещества – кальций, натрий, хлор, железо и другие элементы. В человеческом организме они существуют преимущественно в виде ионов (ионы – электрически заряженные частицы, возникающие при потере или присоединении электронов атомами, молекулами и радикалами. – Прим. автора) и поступают в него благодаря сбалансированному питанию и потребляемой воде.
По мнению учёных Национальной академии США, ежедневное количество поступаемых в организм человека элементов в идеале должно равняться количеству выводимых. То есть их содержание в организме нужно поддерживать в относительном постоянстве. Это связано с тем, что человек привык к определённому объёму того или иного вещества. Недостаток или избыток приводят к плохому самочувствию. Например, головные боли, общая слабость и головокружение может свидетельствовать о недостатке железа в крови. Влияние микроэлементов на наш организм также велико.
Итак, присутствие некоторых элементов периодической таблицы Менделеева в нашем организме мы выявили. Но таблица Менделеева насчитывает свыше ста элементов. Где же остальные? Разобраться в этом вопросе поможет ассистент кафедры «Химия, химические процессы и технологии» Тольяттинского госуниверситета
– В организме человека, помимо основных органических и неорганических элементов, присутствуют микро- и ультрамикроэлементы. Они содержатся в значительно меньшем количестве, но в жизнедеятельности человека зачастую играют важную роль. Микроэлементы входят в состав ферментов, витаминоподобных веществ и гормонов. Они поступают в организм в малых количествах, и их недостаток или избыток отражается на здоровье. Ультрамикроэлементов в человеческом организме ничтожно мало – они составляют миллионные доли от общей массы клетки, и их функция до конца не ясна.
Материал впервые опубликован в газете «Speechka» № 6 (114) от 25.04.2019 г.
Периодическая таблица химических элементов: окно во Вселенную
24 января 2019
Последнее обновление: 21 апреля 2022 г.
В этом году мы отмечаем 150-летие одного из самых значительных прорывов в науке — создания инструмента, который позволяет нам понять основные составляющие нашей Вселенной и который до сих пор стимулирует исследования и инновации.
: Периодическая таблица химических элементов. Международный год Периодической таблицы химических элементов 2019отмечает потенциал, который высвобождается для создания решений, необходимых для устойчивого развития, позволяя ученым предсказывать внешний вид и свойства материи. Он откроется 29 января днем конференций и дебатов, посвященных актуальности Периодической таблицы для решения актуальных проблем устойчивого общества в таких разных областях, как здравоохранение, продовольственная безопасность или энергетика, которые будут доступны через прямую веб-трансляцию.
В 1869 году Дмитрий Менделеев понял, что при организации известных элементов по атомному весу определенные типы элементов встречаются регулярно. Эта система указывала на наличие связи между структурой элемента и его свойствами и показывала пробелы между известными элементами, что позволило Менделееву предсказать существование еще неизвестных элементов, что вскоре было подтверждено открытием галлия (1875 г.
Достижение Меделеева является важной вехой в истории, которая насчитывает более тысячелетий и начинается в IX веке, когда алхимик Джабир ибн Хайян впервые выделил химические элементы мышьяк (Ar) и сурьму (Sb).
Периодическая таблица позволяет ученым предсказывать внешний вид и свойства элементов, которые еще предстоит открыть. Несколько десятилетий спустя, после открытия радиоактивных элементов, Мария Склодовская Кюри и Ирена Кюри провели первые диагностические процедуры для раненых и контуженных солдат в передвижных фронтовых госпиталях, что стало первым медицинским применением радиации. Сегодня ядерная медицина необходима как для диагностики, так и для таргетной терапии.
Первые искусственные элементы (нептуний и плутоний) были открыты в 1940-41 гг. Было известно около 60 элементов, когда Менделеев завершил свою работу «Опыт системы элементов, основанный на их атомном весе и химическом сходстве» 1 марта 1869 года. Сегодня идентифицировано 118 элементов, из которых первые 94 встречаются в природе на Земле.
Поиски новых элементов продолжаются и вдохновляют нас на исследование космоса. Современные наблюдения показывают, что на химические элементы приходится около 5% всей массы-энергии Вселенной, и большая часть обеспечивается «темной» энергией (69%) и «темной» материи (26%), природа которой до сих пор неизвестна. В поисках новых элементов были разработаны мощные методы квантового предсказания, что привело к открытию новых материалов и новых химических явлений и расширило границы знаний.
Международный год Периодической таблицы химических элементов 2019 — это возможность поразмыслить над многими аспектами Периодической таблицы, включая ее историю, социальные и экономические последствия, роль женщин в исследованиях и глобальные тенденции в науке для устойчивого развития. .
На открытии состоится лекция Бена Феринги, лауреата Нобелевской премии по химии 2016 года, и Юрия Оганесяна, сыгравшего важную роль в синтезе и изучении самых тяжелых и новейших элементов со 104 по 118.
возможность запустить инициативу «1001 изобретение: путешествие от алхимии к химии», которая будет способствовать научному образованию для всех посредством живых мероприятий, научного театра и практических экспериментов.
Генеральная Ассамблея ООН провозгласила Международный год Периодической таблицы химических элементов. Его возглавляет ЮНЕСКО совместно с Международным союзом теоретической и прикладной химии (IUPAC), Европейской ассоциацией химических и молекулярных наук (EuCheMS), Международным научным советом (ISC), Международным астрономическим союзом (IAU), Международным союзом чистой и прикладной физики (IUPAP) и Международного союза истории и философии науки и техники (IUHPST).
Периодическая таблица химических элементов Интересные факты
Средняя школа
Есть ли у подающих надежды химиков в вашем классе вопросы о том, из чего все сделано? Их любопытство можно понять, поскольку все в природе, от облаков до деревьев и воздуха, которым мы дышим, состоит из элементов.
Ваши планы уроков помогут учащимся узнать, как вещи, которые они видят каждый день (включая лицо в зеркале), содержат эти обычные и необычные элементы. Конечно, они могут быть знакомы с некоторыми элементами, такими как сверкающее золото, железо, кислород и изменяющий голос гелий. Но это только царапает поверхность 118 элементов. Есть так много интересных фактов, чтобы узнать о различных элементах. Вот лишь некоторые из них, которые будут интересны вашим ученикам:
- Бериллий – Бериллий имеет две трети плотности алюминия и в шесть раз превышает удельную жесткость стали по весу. Бериллиевая керамика используется для фокусировки и управления лазерами для хирургии глаза.
- Гелий – Атомы гелия настолько легкие, что могут избежать гравитации Земли! Гелий используется в ракетных двигателях (для герметизации топливных баков, особенно для жидкого водорода, потому что только гелий остается газом при температуре жидкого водорода).
- Водород . Несмотря на то, что это редкость на Земле, водород является наиболее распространенным элементом во Вселенной. Водород может быть объединен с диоксидом углерода для получения метанола или диметилового эфира (ДМЭ), которые являются важным транспортным топливом.
- Литий – Литий является самым легким из всех металлов и может легко плавать на воде. Хлорид лития является одним из наиболее гигроскопичных (поглощающих влагу из воздуха) известных материалов и используется в системах кондиционирования воздуха и промышленных осушителях (как и бромид лития).
- Углерод – Количество углерода на Земле относительно постоянно; он просто трансформируется из одной формы в другую в ходе углеродного цикла. Примесный углерод (например, древесный уголь и кокс из угля) используется при выплавке металлов. От него зависит черная металлургия.
- Фтор – Фтор является наиболее восприимчивым и электроотрицательным из всех химических элементов.
Он не реагирует с кислородом, гелием, неоном и аргоном. - Неон – Неон в основном встречается в звездах. Неон является 5-м наиболее распространенным элементом во Вселенной, но составляет всего 0,0018% атмосферы Земли.
- Кислород – Кислород является третьим наиболее распространенным элементом во Вселенной; однако из-за его реактивности он был относительно редок в ранней атмосфере Земли.
- Натрий – Хотя натрий в изобилии встречается на Земле, в чистом виде он никогда не встречается в природе; он образует соединения с другими элементами.
Элементы являются строительными блоками жизни и человеческих инноваций. Все, что мы создаем из компьютерных плат, высоких небоскребов, мостов, лекарств, одежды и всего остального, происходит благодаря нашей способности использовать свойства элементов для своей пользы.
Рекомендуемые продукты
[StartProductBlock]
Флэш-карты Периодической таблицы элементов Ward’s®
Каждая карта содержит атомный номер, атомный вес, атомный символ, период, название элемента, и семейство элементов.