Në cilin grup bëjnë pjesë metalet alkaline? Metalet alkali

Metalet alkali.

Metalet alkali janë elementë të nëngrupit kryesor të grupit I të Tabelës Periodike të Elementeve Kimike të D. I. Mendeleev:

litium Li, natrium Na, kalium K, rubidium Rb, cezium Cs dhe francium Fr.

Këto metale quhen metale alkaline sepse shumica e përbërjeve të tyre janë të tretshme në ujë. Në sllavisht, "leach" do të thotë "shpërndahet", i cili përcaktoi emrin e këtij grupi të metaleve. Kur metalet alkaline treten në ujë, formohen hidrokside të tretshme të quajtura alkale.

Karakteristikat kryesore të metaleve alkali: Në Tabelën Periodike ato vijnë menjëherë pas gazet inerte Prandaj, veçoria e strukturës së atomeve të metaleve alkali është se ato përmbajnë një elektron në një nivel të ri energjie: konfigurimi i tyre elektronik ns1.

Elektronet e valencës së metaleve alkali mund të hiqen lehtësisht, sepse është energjikisht e favorshme që atomi të heqë dorë nga një elektron dhe të marrë një konfigurim të gazit fisnik.

Prandaj, të gjitha metalet alkaline karakterizohen nga vetitë reduktuese. Kjo konfirmohet nga vlerat e ulëta të potencialeve të tyre jonizuese (potenciali jonizues i atomit të ceziumit është një nga më të ulëtit) dhe elektronegativiteti (EO).
Më poshtë është një tabelë e vetive të metaleve alkali:

Vetitë e metaleve alkaline
Atomike
numri
Emri,
simbol
Metal
rreze, nm
Jonike
rreze, nm
Potenciali
jonizimi, eV
OE p,
g/cm³
t pl,
°C
t kip,
°C
3 Litium Li 0,152 0,078 5,32 0,98 0,53 181 1347
11 Natriumi Na 0,190 0,098 5,14 0,93 0,97 98 883
19 Kaliumi K 0,227 0,133 4,34 0,82 0,86 64 774
37 Rubidium Rb 0,248 0,149 4,18 0,82 1,53 39 688
55 Csium Cs 0,265 0,165 3,89 0,79 1,87 28 678

Të gjitha metalet në këtë nëngrup kanë një ngjyrë të bardhë argjendi.(me përjashtim të ceziumit të verdhë argjendi), ato janë shumë të buta dhe mund të priten me bisturi. Litiumi, natriumi dhe kaliumi janë më të lehta se uji dhe notojnë në sipërfaqen e tij, duke reaguar me të.

Metalet alkaline gjenden në natyrë në formën e komponimeve që përmbajnë katione të ngarkuara vetëm.

Shumë minerale përmbajnë metale të nëngrupit kryesor të grupit I. Për shembull, ortoklazi, ose feldspat, përbëhet nga aluminosilikat kaliumi K2, një mineral i ngjashëm që përmban natrium - albit - ka përbërjen Na2. Uji i detit përmban klorur natriumi NaCl, dhe në tokë - kripërat e kaliumit - sylvin KCl, sylvinite NaCl. KCl, karnalit KCl. MgCl2. 6H2O, polihalit K2SO4. MgSO4. CaSO4. 2H2O.

Vetitë kimike të metaleve alkaline
Për shkak të aktivitetit të lartë kimik të metaleve alkali në lidhje me ujin, oksigjenin dhe azotin, ato ruhen nën një shtresë vajguri. Për të kryer një reaksion me një metal alkali, një copë madhësinë e duhur prerë me kujdes me një bisturi nën një shtresë vajguri, në një atmosferë argon sipërfaqja e metalit pastrohet tërësisht nga produktet e ndërveprimit të tij me ajrin dhe vetëm atëherë kampioni vendoset në një enë reaksioni.

1. Ndërveprimi me ujin. Veti e rëndësishme e metaleve alkaline- e tyre aktivitet i lartë në raport me ujin. Litiumi reagon më qetësisht (pa shpërthim) me ujë:

Kur kryhet një reagim i ngjashëm, natriumi digjet me një flakë të verdhë dhe ndodh një shpërthim i vogël. Kaliumi është edhe më aktiv: në këtë rast shpërthimi është shumë më i fortë dhe flaka është e ngjyrosur. vjollcë.
2. Ndërveprimi me oksigjenin. Produktet e djegies së metaleve alkaline në ajër kanë përbërje të ndryshme në varësi të aktivitetit të metalit.

Vetëm litiumi digjet në ajër për të formuar një oksid me përbërje stoikiometrike:

Kur natriumi digjet, peroksidi Na2O2 formohet kryesisht me një përzierje të vogël të superoksidit të NaO2:

Produktet e djegies së kaliumit, rubidiumit dhe ceziumit përmbajnë kryesisht superokside:

Për të marrë oksidet e natriumit dhe kaliumit, përzierjet e hidroksidit, peroksidit ose superoksidit me një tepricë të metalit nxehen në mungesë të oksigjenit:

Modeli i mëposhtëm është karakteristik për përbërjet e oksigjenit të metaleve alkaline: ndërsa rrezja e kationit të metaleve alkali rritet, rritet qëndrueshmëria e përbërjeve të oksigjenit që përmbajnë jon peroksid O22 dhe jon superoksid O2-.

Metalet e rënda alkali karakterizohen nga formimi i ozonideve mjaft të qëndrueshme me përbërje EO3. Të gjitha përbërjet e oksigjenit kanë ngjyra të ndryshme, intensiteti i të cilave thellohet në serinë nga Li në Cs:

Oksidet e metaleve alkali kanë të gjitha vetitë e natyrshme në oksidet bazë: ato reagojnë me ujin, oksidet e acidit dhe acidet:

Peroksidet dhe superoksidet shfaqin vetitë e agjentëve të fortë oksidues:

Peroksidet dhe superoksidet ndërveprojnë intensivisht me ujin, duke formuar hidrokside:

3. Ndërveprimi me substanca të tjera. Metalet alkaline reagojnë me shumë jometale. Kur nxehen, ato kombinohen me hidrogjenin për të formuar hidride, me halogjene, squfur, azot, fosfor, karbon dhe silikon për të formuar, përkatësisht, halogjene, sulfide, nitride, fosfide, karbide dhe silicide:

Kur nxehen, metalet alkali janë në gjendje të reagojnë me metale të tjera, duke formuar komponime ndërmetalike. Metalet alkaline reagojnë në mënyrë aktive (shpërthyese) me acidet.

Metalet alkali shpërndahen në amoniak të lëngshëm dhe derivatet e tij - aminat dhe amidet:

Kur tretet në amoniak të lëngshëm, një metal alkali humbet një elektron, i cili tretet nga molekulat e amoniakut dhe i jep tretësirës një ngjyrë blu. Amidet që rezultojnë dekompozohen lehtësisht nga uji për të formuar alkali dhe amoniak:

Metalet alkaline reagojnë me substanca organike, alkoole (duke formuar alkoolate) dhe acidet karboksilike(me formimin e kripërave):

4. Përcaktimi cilësor i metaleve alkaline. Meqenëse potencialet e jonizimit të metaleve alkali janë të vogla, kur metali ose përbërjet e tij nxehen në flakë, atomi jonizohet, duke e ngjyrosur flakën me një ngjyrë të caktuar:

Përgatitja e metaleve alkaline
1. Për të marrë metale alkali, ata përdorin kryesisht elektrolizën e shkrirjeve të halogjenëve të tyre, më së shpeshti kloruret që formojnë minerale natyrore:

katodë: Li+ + e → Li
anoda: 2Cl- — 2e → Cl2
2. Ndonjëherë, për të marrë metale alkaline, kryhet elektroliza e shkrirjeve të hidroksideve të tyre:

Katodë: Na+ + e → Na
anoda: 4OH- – 4e → 2H2O + O2
Meqenëse metalet alkali janë seri elektrokimike tensionet janë në të majtë të hidrogjenit, atëherë prodhimi i tyre elektrolitik nga tretësirat e kripës është i pamundur; në këtë rast formohen alkalet dhe hidrogjeni përkatës.

Komponimet e metaleve alkali. Hidroksidet

Metalet alkali- këto janë elementet e grupit të parë të tabelës periodike të elementeve kimike (sipas klasifikimit të vjetëruar - elementë të nëngrupit kryesor të grupit I): litium Li, natriumi Na, kaliumi K, rubidiumi Rb, ceziumi Cs, Franca At, dhe i dëshpëruar Uue. Kur metalet alkali treten në ujë, formohen hidrokside të tretshme, të quajtura alkalet.

Vetitë kimike të metaleve alkaline

Për shkak të aktivitetit të lartë kimik të metaleve alkaline ndaj ujit, oksigjenit dhe ndonjëherë edhe azotit (Li, Cs), ato ruhen nën një shtresë vajguri. Për të kryer një reagim me një metal alkali, një pjesë e madhësisë së kërkuar pritet me kujdes me një bisturi nën një shtresë vajguri, sipërfaqja e metalit pastrohet tërësisht në një atmosferë argon nga produktet e ndërveprimit të tij me ajrin. dhe vetëm atëherë kampioni vendoset në enën e reaksionit.

1. Ndërveprimi me ujin. Një veti e rëndësishme e metaleve alkaline është aktiviteti i tyre i lartë ndaj ujit. Litiumi reagon më qetësisht (pa shpërthim) me ujë:

Kur kryhet një reagim i ngjashëm, natriumi digjet me një flakë të verdhë dhe ndodh një shpërthim i vogël. Kaliumi është edhe më aktiv: në këtë rast, shpërthimi është shumë më i fortë, dhe flaka është me ngjyrë vjollcë.

2. Ndërveprimi me oksigjenin. Produktet e djegies së metaleve alkaline në ajër kanë përbërje të ndryshme në varësi të aktivitetit të metalit.

· Vetëm litium digjet në ajër për të formuar një oksid me përbërje stoikiometrike:

· Kur digjet natriumi kryesisht peroksidi Na 2 O 2 formohet me një përzierje të vogël të superoksidit NaO 2:

· Në produktet e djegies kaliumi, rubidiumi Dhe ceziumi përmban kryesisht superokside:

Për të marrë oksidet e natriumit dhe kaliumit, përzierjet e hidroksidit, peroksidit ose superoksidit me një tepricë të metalit nxehen në mungesë të oksigjenit:

Modeli i mëposhtëm është karakteristik për përbërjet e oksigjenit të metaleve alkaline: ndërsa rrezja e kationit të metaleve alkali rritet, rritet qëndrueshmëria e përbërjeve të oksigjenit që përmbajnë jon peroksid O 2 2 − dhe jon superoksid O 2 −.

Metalet e rënda alkali karakterizohen nga formimi i mjaftueshëm i qëndrueshëm ozonidet përbërja e OE 3. Të gjitha përbërjet e oksigjenit kanë ngjyra të ndryshme, intensiteti i të cilave thellohet në serinë nga Li në Cs:

Oksidet e metaleve alkali kanë të gjitha vetitë e oksideve bazë: ato reagojnë me ujin, oksidet acide dhe acidet:

Peroksidet Dhe superoksidet shfaqin vetitë e fortë agjentët oksidues:

Peroksidet dhe superoksidet ndërveprojnë intensivisht me ujin, duke formuar hidrokside:

3. Ndërveprimi me substanca të tjera. Metalet alkaline reagojnë me shumë jometale. Kur nxehen, ato kombinohen me hidrogjenin për të formuar hidride, me halogjene, squfur, azot, fosfor, karbon dhe silikon për të formuar, përkatësisht, halogjenet, sulfide, nitridet, fosfidet, karabitet Dhe silicide:

Kur nxehen, metalet alkali janë në gjendje të reagojnë me metale të tjera, duke formuar komponimet ndërmetalike. Metalet alkali reagojnë në mënyrë aktive (shpërthyese) me acidet.

Metalet alkaline shpërndahen në amoniak të lëngshëm dhe derivatet e tij - aminat dhe amidet:

Kur tretet në amoniak të lëngshëm, një metal alkali humbet një elektron, i cili tretet nga molekulat e amoniakut dhe i jep tretësirës një ngjyrë blu. Amidet që rezultojnë dekompozohen lehtësisht nga uji për të formuar alkali dhe amoniak:

Metalet alkali ndërveprojnë me substanca organike, alkoole (për të formuar alkoolate) dhe acide karboksilike (për të formuar kripëra):

4. Përcaktimi cilësor i metaleve alkaline. Meqenëse potencialet e jonizimit të metaleve alkali janë të vogla, kur metali ose përbërjet e tij nxehen në flakë, atomi jonizohet, duke e ngjyrosur flakën me një ngjyrë të caktuar:

Ngjyrosje me flakë me metale alkali
dhe lidhjet e tyre

Metalet alkaline të tokës.

Metalet alkaline të tokës- elementet kimike Grupi II tabela periodike e elementeve: berilium, magnez, kalcium, stroncium, barium dhe radium.

Vetitë fizike

Të gjitha metalet alkaline të tokës janë substanca gri që janë të ngurta në temperaturën e dhomës. Ndryshe nga metalet alkali, ato janë dukshëm më të forta dhe në përgjithësi nuk mund të priten me thikë (me përjashtim të stronciumit). Dendësia e metaleve alkaline tokësore me numër atomik rritet, megjithëse rritja vërehet qartë vetëm duke filluar nga kalciumi, i cili ka densitetin më të ulët midis tyre (ρ = 1,55 g/cm³), më i rëndë është radiumi, dendësia e të cilit është afërsisht e barabartë me dendësia e hekurit.

Vetitë kimike

Metalet alkaline tokësore kanë konfigurim elektronik e jashtme niveli i energjisë ns², dhe janë s-elemente, së bashku me metalet alkali. Me dy elektrone valente, metalet e tokës alkaline heqin dorë lehtësisht prej tyre dhe në të gjitha përbërjet ato kanë një gjendje oksidimi +2 (shumë rrallë +1).

Aktiviteti kimik i metaleve alkaline tokësore rritet me rritjen numri serial. Beriliumi në formën e tij kompakte nuk reagon me oksigjen ose halogjene, edhe në temperaturat e kuqe të nxehtësisë (deri në 600 °C; reaksionet me oksigjen dhe kalkogjenë të tjerë kërkojnë një temperaturë edhe më të lartë, fluori është një përjashtim). Magnezi mbrohet nga një film oksid në temperaturën e dhomës dhe temperaturat më të larta (deri në 650 °C) dhe nuk oksidohet më tej. Kalciumi oksidohet ngadalë dhe thellë në temperaturën e dhomës (në prani të avullit të ujit) dhe digjet me ngrohje të lehtë në oksigjen, por është i qëndrueshëm në ajër të thatë në temperaturën e dhomës. Stronciumi, bariumi dhe radiumi oksidohen shpejt në ajër, duke dhënë një përzierje oksidesh dhe nitridesh, kështu që ato, si metalet alkali (dhe kalciumi), ruhen nën një shtresë vajguri.

Oksidet dhe hidroksidet e metaleve alkaline tokësore priren të rrisin vetitë e tyre themelore me rritjen e numrit atomik: Be(OH) 2 është një hidroksid amfoterik, i patretshëm në ujë, por i tretshëm në acide (dhe gjithashtu shfaq vetitë e acidit në prani të alkaleve të forta), Mg(OH) 2 - themeli i dobët, i patretshëm në ujë, Ca(OH) 2 është një bazë e fortë por pak e tretshme në ujë, Sr(OH) 2 është më e tretshme në ujë se hidroksidi i kalciumit, një bazë e fortë (alkali) në temperaturat e larta, afër pikës së vlimit të ujit (100 °C), Ba(OH) 2 është një bazë e fortë (alkali), jo inferiore në forcë ndaj KOH ose NaOH, dhe Ra(OH) 2 është një nga alkalet më të forta. substancë shumë gërryese

Të qenit në natyrë

Të gjitha metalet e tokës alkaline janë të pranishme (në sasi të ndryshme) në natyrë. Për shkak të aktivitetit të tyre të lartë kimik, të gjithë nuk gjenden në gjendje të lirë. Metali më i zakonshëm i tokës alkaline është kalciumi, sasia e të cilit është 3,38% (nga pesha e kores së tokës). Është pak inferior ndaj magnezit, sasia e të cilit është 2,35% (të masës së kores së tokës). Bariumi dhe stronciumi janë gjithashtu të zakonshëm në natyrë, duke zënë përkatësisht 0.05 dhe 0.034% të masës së kores së tokës. Beriliumi është një element i rrallë, sasia e të cilit është 6·10−4% e masës së kores së tokës. Sa i përket radiumit, i cili është radioaktiv, ai është më i rrallë nga të gjitha metalet alkaline tokësore, por është sasi e vogël gjendet gjithmonë në mineralet e uraniumit. Në veçanti, mund të izolohet prej andej kimikisht. Përmbajtja e tij është 1·10−10% (të masës së kores së tokës)

Alumini.

Alumini- një element i nëngrupit kryesor të grupit të tretë të periudhës së tretë të sistemit periodik të elementeve kimike të D. I. Mendeleev, me numër atomik 13. Shënohet me simbolin Al(lat. Alumini). I përket grupit të metaleve të lehta. Metali më i zakonshëm dhe elementi i tretë kimik më i bollshëm në koren e tokës (pas oksigjenit dhe silikonit).

Substanca e thjeshtë alumini- metal argjendi i lehtë, paramagnetik të bardhë, e lehtë për tu formuar, derdhur dhe makineri. Alumini ka përçueshmëri të lartë termike dhe elektrike dhe rezistencë ndaj korrozionit për shkak të formimit të shpejtë të filmave të fortë të oksidit që mbrojnë sipërfaqen nga ndërveprimet e mëtejshme.

Alumini u përftua për herë të parë nga fizikani danez Hans Oersted në 1825 nga veprimi i amalgamës së kaliumit në klorur alumini i ndjekur nga distilimi i merkurit. Metoda moderne e prodhimit u zhvillua në mënyrë të pavarur nga amerikani Charles Hall dhe francezi Paul Héroult në 1886. Ai përbëhet nga shpërbërja e oksidit të aluminit Al 2 O 3 në një shkrirje të kriolitit Na 3 AlF 6 e ndjekur nga elektroliza duke përdorur koks të konsumueshëm ose elektroda grafiti. Kjo metodë e prodhimit kërkon shumë energji elektrike, dhe për këtë arsye u bë e njohur vetëm në shekullin e 20-të.

Për të prodhuar 1000 kg alumin të papërpunuar, nevojiten 1920 kg alumin, 65 kg kriolit, 35 kg fluor alumini, 600 kg masë anode dhe 17 mijë kWh energji elektrike DC.

Metalet alkaline - grup substancave inorganike, elemente të thjeshta Tabelat periodike. Ata të gjithë kanë një strukturë të ngjashme atomike dhe, në përputhje me rrethanat, veti të ngjashme. Grupi përfshin kalium, natrium, litium, cezium, rubidium, francium dhe elementin e përshkruar teorikisht, por ende të pa sintetizuar, ununennium. Pesë substancat e para ekzistojnë në natyrë, franciumi është një element radioaktiv i krijuar artificialisht. Metalet alkaline e kanë marrë emrin nga aftësia e tyre për të formuar alkale në reagim me ujin.

Të gjithë elementët e grupit janë kimikisht aktivë, prandaj ato gjenden në Tokë vetëm në përbërjen e mineraleve të ndryshme, për shembull, shkëmb, kalium, kripë tryezë, boraks, feldspat, ujë deti, shëllirë nëntokësor, nitrat kilian. Francium shpesh shoqëron xeheroret e uraniumit; rubidium dhe cezium - minerale me natrium dhe kalium.

Vetitë

Të gjithë përfaqësuesit e grupit janë metale të buta, ato mund të priten me thikë ose të përkulen me dorë. Nga jashtë - me shkëlqim, të bardhë (përveç ceziumit). Ceziumi ka një shkëlqim të artë. Pesha e lehtë: natriumi dhe kaliumi janë më të lehta se uji, litiumi noton edhe në vajguri. Metalet klasike me përçueshmëri të mirë elektrike dhe termike. Ato digjen, duke i dhënë flakës një ngjyrë karakteristike, e cila është një nga metodat analitike përcaktoni llojin e metalit. Me shkrirje të ulët, më "refraktarja" është litiumi (+180,5 °C). Ceziumi shkrihet menjëherë në duart tuaja në një temperaturë prej +28,4 °C.

Aktiviteti në grup rritet me rritjen e tij masë atomike: Li →Cs. Posedojnë vetitë restauruese, duke përfshirë në reaksion me hidrogjen. Ata shfaqin një valencë prej -1. Reagoni dhunshëm me ujë (të gjitha përveç litiumit - në mënyrë shpërthyese); me acide dhe oksigjen. Ato ndërveprojnë me jometalet, alkoolet, amoniakun ujor dhe derivatet e tij, acidet karboksilike dhe shumë metale.

Kaliumi dhe natriumi janë elementë biogjenikë, marrin pjesë në ekuilibrin ujë-kripë dhe acid-bazë të trupit të njeriut dhe janë të nevojshëm për qarkullimin normal të gjakut dhe funksionimin e shumë enzimave. Kaliumi është i rëndësishëm për bimët.

Trupi ynë përmban gjithashtu rubidium. U gjet në gjak, kocka, tru, mushkëri. Ka një efekt anti-inflamator, antialergjik, ngadalëson reaksionet e sistemit nervor, forcon sistemin imunitar dhe ka një efekt pozitiv në përbërjen e gjakut.

Masa paraprake

Metalet alkaline janë shumë të rrezikshme dhe mund të ndizen dhe të shpërthejnë thjesht nga kontakti me ujin ose ajrin. Shumë reagime ndodhin në mënyrë të dhunshme, ndaj lejohet të punohet me to vetëm pas udhëzimeve të kujdesshme, duke përdorur të gjitha masat paraprake, duke mbajtur maskë mbrojtëse dhe syze sigurie.

Tretësirat e kaliumit, natriumit dhe litiumit në ujë janë alkalet e forta (hidroksidet e kaliumit, natriumit, litiumit); kontakti me lëkurën rezulton në djegie të thella dhe të dhimbshme. Kontakti i alkaleve, madje edhe përqendrimet e ulëta, në sy mund të çojë në verbëri. Reaksionet me acide, amoniak dhe alkool rezultojnë në çlirimin e hidrogjenit të ndezshëm dhe shpërthyes.

Metalet alkaline ruhen nën një shtresë vajguri ose vazelie në enë të mbyllura. Manipulimet me reagentë të pastër kryhen në një atmosferë argon.

Duhet pasur kujdes për asgjësimin e mbetjeve nga eksperimentet me metale alkali. Të gjitha mbetjet metalike duhet së pari të neutralizohen.

Aplikimi

Speciale (korrektuese)

shkolla e mesme– konvikt për të verbërit

dhe fëmijët me shikim të dëmtuar në Perm

Abstrakt i përfunduar

Nxënësit e klasës së 10-të

Ponomarev Oleg,

Korshunov Artem

Mbikëqyrësi:

L.Yu. Zakharova,

mësuese e kimisë

Perm

Hyrje

Karakteristikat e përgjithshme elementet e grupit I A

4 – 10

1.1. Historia e zbulimit dhe shpërndarjes së metaleve alkali në natyrë

4 – 5

5 - 6

6 – 8

8 – 9

9 – 10

Roli biologjik i elementeve të grupit I A-grupi. Përdorimi i tyre në mjekësi

11 – 17

Rrugët e hyrjes së metaleve alkali në trupin e njeriut

18 – 21

Punë praktike

22 – 23

konkluzione

24 – 25

Literatura e përdorur

Hyrje

Ka kohë që ka ardhur koha kur të gjithë duhet të mendojnë për shëndetin e tyre dhe jo vetëm për shëndetin e tyre. Ne nuk i përdorim shumë shpesh njohuritë që marrim në shkollë, për shembull në kimi, në jetën e përditshme. Megjithatë, kjo temë e veçantë mund të bëhet një burim njohurish për shëndetin tonë. Falë kimisë, ne mësojmë se si substancat e planetit tonë ndikojnë në proceset jetësore të trupit, dhe në përgjithësi, në vetë jetën e njeriut, çfarë është e dobishme për ne dhe në çfarë sasie dhe, së fundi, çfarë është e dëmshme dhe në çfarë mase.

Trupi i njeriut është një sistem kompleks kimik që nuk mund të funksionojë në mënyrë të pavarur, pa lidhje me mjedisin. Është vërtetuar se pothuajse të gjithë elementët kimikë janë të pranishëm në një organizëm të gjallë: disa janë makroelementë, ndërsa përmbajtja e të tjerëve është e papërfillshme, këto janë mikroelemente. Mënyrat në të cilat elementët hyjnë në trup janë të ndryshme dhe ndikimi i tyre në trup është i larmishëm, por secili kryen të vetin roli biologjik.

Është e pamundur të studiohet kuptimi i secilit element brenda kornizës së një vepre. Ne kemi zgjedhur grupin e parë të elementeve kimike të tabelës periodike të D.I.

Synimi të këtij studimi - të studiojë rolin biologjik të metaleve alkaline për trupin e njeriut.

Në lidhje me këtë, ne vendosëm të zbulojmë pyetjet e mëposhtme për çdo metal të grupit IA:

    karakteristikat e përgjithshme dhe veçoritë strukturore të atomeve të çdo elementi, si dhe vetitë e substancave që ato formojnë;

    prania e elementit në trup;

    nevojat e trupit për të;

    efekti i tepricës dhe mungesës së elementit në shëndetin e njeriut;

    burime natyrore;

    metodat për zbulimin e një elementi.

1. Karakteristikat e përgjithshme të elementeve të grupit I të grupit A

Periudha

Grupi

I A-grupi përfshin s-elemente - metale alkali, të cilat janë jashtëzakonisht të rëndësishme për jetë normale kafshët dhe njerëzit. Vlera më e lartë për organizmat kanë makroelementet natrium dhe kalium.

3Li

11 Na

19 mijë

37 Rb

55 Cs

87 Fr

1.1. Historia e zbulimit dhe shpërndarjes në natyrë

metalet alkali

Emri "metalet alkali" është për faktin se hidroksidet e dy përfaqësuesve kryesorë të këtij grupi - natriumi dhe kaliumi - janë njohur prej kohësh si alkali. Nga këto alkale, duke i nënshtruar ato në elektrolizë në një gjendje të shkrirë, G. Davy në 1807 për herë të parë mori kalium dhe natrium falas. J. Berzelius propozoi të emërohej elementi nr. 11 natriumi (nga arabishtja natrun- sode), dhe elementi nr. 19, me sugjerimin e Gilbert, u emërua kalium (nga arabishtja alkali– alkali).

Metalet e mbetura u izoluan nga shkencëtarët nga komponimet më vonë. Litiumi u zbulua nga kimisti suedez I. Arfvedson në 1817, dhe me sugjerimin e J. Berzelius u quajt litium (nga greqishtja litos- gur), sepse Ndryshe nga kaliumi, i cili deri atëherë gjendej vetëm në hirin e bimëve, ai gjendej në gurë.

Rubidiumi u izolua në 1861, ceziumi në 1860. Francium u mor artificialisht në 1939. Studiuesi francez M. Pere gjatë kalbjes së aktiniumit, është një element radioaktiv.

Për shkak të oksidimit të tyre shumë të lehtë, metalet alkali gjenden në natyrë ekskluzivisht në formën e komponimeve. Disa nga komponimet e tyre natyrore, në veçanti kripërat e natriumit dhe kaliumit, janë mjaft të përhapura ato gjenden në shumë minerale, bimë dhe ujëra natyralë.

Natriumi dhe kaliumi janë elementë të zakonshëm: përmbajtja e secilit prej tyre në koren e tokës është afërsisht 2% ndaj peshës. Të dy metalet gjenden në minerale të ndryshme dhe strofulla të tipit silikat.

Kloruri i natriumit NaCl gjendet në ujin e detit dhe gjithashtu formon depozita të fuqishme kripë guri në shumë vende të botës. NË shtresat e sipërme Këto depozitime ndonjëherë përmbajnë sasi mjaft të konsiderueshme kaliumi, kryesisht në formën e klorurit KCl ose kripërave të dyfishta me natrium dhe magnez KCl ∙MgCl 2. Megjithatë, akumulimet e mëdha të kripërave të kaliumit, që kanë vlera industriale, janë të rralla. Më të rëndësishmet prej tyre janë depozitat Solikamsk (sylvinite) në Rusi, depozitat e Strassfurt në Gjermani dhe depozitat e Alsasit në Francë.

Depozitat e nitratit të natriumit NaNO 3 ndodhen në Kili. Uji i shumë liqeneve përmban sode Na 2 CO 3. Së fundi, sasi të mëdha të sulfatit të natriumit Na 2 SO 4 gjenden në gjirin Kara-Bogaz-Gol të Detit Kaspik, ku ndodhet kjo kripë. muajt e dimrit vendoset në një shtresë të trashë në fund.

Litiumi, rubidiumi dhe ceziumi janë shumë më pak të zakonshëm se natriumi dhe kaliumi. Litiumi është më i zakonshmi, por mineralet që e përmbajnë atë rrallë formojnë akumulime të mëdha. Rubidiumi dhe ceziumi përmbahen në sasi të mëdha ah në disa minerale litiumi.

Francium gjendet në natyrë në sasi të parëndësishme (në të gjithë rruzullin tokësor ka pothuajse 500 gr).

1.2. Struktura dhe vetitë e atomeve të metaleve alkali

Formula elektronike e shtresës së valencës së atomeve të metaleve alkali është ns 1, d.m.th. atomet e këtyre elementeve kanë secili nga një elektron valent në nënnivelin s të nivelit të jashtëm të energjisë. Prandaj, gjendja e qëndrueshme e oksidimit të metaleve alkali është +1.

Të gjithë elementët e grupit IA janë shumë të ngjashëm në veti, gjë që shpjegohet me strukturën e ngjashme jo vetëm të shtresës së elektroneve të valencës, por edhe të jashtme (me përjashtim të litiumit).

Ndërsa rrezja e një atomi në grupin Li – Na – K – Rb – Cs – Fr rritet, lidhja ndërmjet elektronit të valencës dhe bërthamës dobësohet. Prandaj, në këtë seri energjia e jonizimit të atomeve të metaleve alkali zvogëlohet.

Duke pasur një elektron në shtresat e valencës të vendosura në distancë e gjatë nga bërthama, atomet e metaleve alkali heqin dorë lehtësisht nga një elektron. Kjo shkakton energji të ulët të jonizimit. Si rezultat i jonizimit, formohen katione E +, të cilat kanë një konfigurim elektronik të qëndrueshëm të atomeve të gazit fisnik.

Tabela tregon disa veti të atomeve të metaleve alkali.

Karakteristike

3 Li

11 Na

1 9 mijë

37 Rb

55 Cs

87 Fr

Elektronet e valencës

2s 1

3s 1

4s 1

5s 1

6s 1

7s 1

Masa molare, g/mol

23,0

39,1

85,5

132,9

Rrezja metalike e një atomi, pm

Rrezja kristal e një atomi, pm

Energjia e jonizimit,

kJ/mol

Metalet alkali janë përfaqësuesit më tipikë të metaleve: vetitë metalike janë veçanërisht të theksuara në to.

1.3. Metalet alkaline janë substanca të thjeshta

Substanca të buta ngjyrë argjendi në të bardhë (të prera me thikë), me një shkëlqim karakteristik në sipërfaqen e sapoprerë. Kur ekspozohet ndaj ajrit, sipërfaqja me shkëlqim e metalit bëhet menjëherë e shurdhër për shkak të oksidimit.

Të gjithë ata janë të lehtë dhe të shkrirë, dhe, si rregull, dendësia e tyre rritet nga Li në Cs, dhe pika e shkrirjes, përkundrazi, zvogëlohet.

Karakteristike

Li

Na

K

Rb

Cs

Fr

Dendësia, g/cm 3

0,53

0,97

0,86

1,53

Fortësia (diamanti = 10)

Përçueshmëria elektrike (Hg = 1)

11,2

13,6

Pika e shkrirjes, C

Pika e vlimit, C

1350

Potenciali standard i elektrodës, V

3,05

2,71

2,92

2,93

2,92

Numri i koordinimit

4, 6

4, 6

6, 8

Të gjithë metalet alkali kanë potencial negativ standard redoks, të madh në vlerë absolute. Kjo i karakterizon si agjentë reduktues shumë të fortë. Vetëm litiumi është disi inferior ndaj shumë metaleve në aktivitetin kimik.

Megjithë ngjashmërinë e vetive, natriumi dhe veçanërisht litiumi ndryshojnë nga metalet e tjera alkaline. Kjo e fundit është kryesisht për shkak të ndryshimit të rëndësishëm në rrezet e atomeve të tyre dhe strukturën e predhave të elektroneve.

Metalet alkaline janë ndër më aktivet në kimikisht elementet. Aktiviteti kimik i metaleve alkali rritet natyrshëm me rritjen e rrezes atomike.

Li Na K Rb Cs Fr

Aktiviteti kimik rritet

Rrezja e atomit rritet

Metalet alkali ndërveprojnë në mënyrë aktive me pothuajse të gjitha jometalet.

Kur ndërveprojnë me oksigjen litiumi formon oksidin Li 2 O, dhe metalet alkali të mbetura formojnë peroksidet Na 2 O 2 dhe superoksidet KO 2, RbO 2, CsO 2. Për shembull:

4Li (t) + O 2 (g) = 2Li 2 O (t)

2Na (t) + O 2 (g) = Na 2 O 2 (t)

K (t) + O 2 (g) = KO 2 (t)

Metalet alkali reagojnë në mënyrë aktive me halogjene, duke formuar halogjene EG; me squfur- me formimin e sulfideve E 2 S. Metalet alkali, me përjashtim të litiumit, nuk reagojnë drejtpërdrejt me azotin.

2E(t) + Cl 2 (g) = 2ECl (t)

2E(t) + S (t) = E 2 S (t)

Të gjitha metalet alkali reagojnë drejtpërdrejt me ujë, duke formuar hidroksidet EON - alkalet dhe duke e reduktuar ujin në hidrogjen:

2E (t) + 2H 2 O (l) = 2EON (r) + H 2 (g)

Intensiteti i ndërveprimit me ujin rritet ndjeshëm në serinë Li-Cs.

Kapaciteti rigjenerues Metalet alkali janë aq të mëdha sa që mund të zvogëlojnë edhe atomet e hidrogjenit, duke i kthyer ato në jone H të ngarkuar negativisht. Kështu, kur ngrohni metalet alkali në një avion hidrogjeni hidridet e tyre fitohen, për shembull:

2E(t) + N 2 (g) = 2EN

1.4. Aplikimi i metaleve alkali

Metalet alkaline dhe përbërjet e tyre përdoren gjerësisht në teknologji.

Litiumi përdoret në energjinë bërthamore. Në veçanti, izotopi 6 Li shërben burim industrial për prodhimin e tritiumit, dhe izotopi 7 Li përdoret si ftohës në reaktorët e uraniumit. Për shkak të aftësisë së litiumit për t'u kombinuar lehtësisht me hidrogjenin, azotin, oksigjenin dhe squfurin, ai përdoret në metalurgji për të hequr gjurmët e këtyre elementeve nga metalet dhe lidhjet.

Litiumi dhe komponimet e tij përdoren gjithashtu si lëndë djegëse për raketat. Lubrifikantët që përmbajnë komponime litiumi ruajnë vetitë e tyre në një gamë të gjerë temperaturash. Litiumi përdoret në qeramikë, qelq dhe industri të tjera industria kimike. Në përgjithësi, për nga rëndësia në teknologji moderne ky metal është një nga elementët e rrallë më të rëndësishëm.

Cezium dhe rubidium përdoren për të prodhuar qeliza diellore. Në këto pajisje që shndërrojnë energjinë rrezatuese në energji rrymë elektrike dhe bazuar në fenomenin e efektit fotoelektrik, aftësia e atomeve të ceziumit dhe rubidiumit për t'u shkëputur elektronet e valencës kur metali është i ekspozuar ndaj energjisë rrezatuese.

Fushat më të rëndësishme të aplikimit të natriumit janë energjia bërthamore, metalurgjia dhe industria e sintezës organike.

Në energjinë bërthamore, natriumi dhe aliazhi i tij me kalium përdoren si ftohës të lëngshëm të metaleve. Një aliazh natrium-kalium që përmban 77.2% kalium gjendet në gjendje e lëngshme në një gamë të gjerë temperaturash, ka një koeficient të lartë të transferimit të nxehtësisë dhe nuk ndërvepron me shumicën e materialeve strukturore.

Në metalurgji, një numër i metaleve refraktare fitohen duke përdorur metodën termike të natriumit. Përveç kësaj, natriumi përdoret si një shtesë për të forcuar lidhjet e plumbit.

Në industrinë e sintezës organike, natriumi përdoret në prodhimin e shumë substancave. Gjithashtu shërben si katalizator në prodhimin e disa polimereve organike.

Kaliumi është një nga elementët e nevojshëm për sasi të konsiderueshme për ushqimin e bimëve. Edhe pse ka mjaft kripëra kaliumi në tokë, ajo gjithashtu mbartet me disa bimë të kultivuara gjithashtu shumë. Liri, kërpi dhe duhani largojnë veçanërisht shumë kalium. Për të rimbushur humbjen e kaliumit nga toka, është e nevojshme të shtoni plehra kaliumi në tokë.

1.5. Komponimet e metaleve alkali

Oksidet E 2 RRETH- lëndë të ngurta. Ata kanë veti të theksuara themelore: ndërveprojnë me ujin, acidet dhe oksidet acide. Për shembull:

E 2 O(t) + H 2 O(l) = 2EON (p)

Peroksidet dhe superoksidet E 2 RRETH 2 dhe OE 2 metalet alkaline janë agjentë të fortë oksidues. Peroksid natriumi dhe superoksid kaliumi përdoren në ambiente të mbyllura ( nëndetëset, anije kozmike) për të absorbuar dioksidin e karbonit dhe për të rigjeneruar oksigjenin:

2Na 2 O 2 (t) + 2CO 2 (g) = 2Na 2 CO 3 (t) + O 2 (g)

4KO 2 (t) + 2CO 2 (g) = 2K 2 CO 3 (t) + 3O 2 (g)

Peroksid natriumi përdoret gjithashtu për zbardhjen e pëlhurave, leshit, mëndafshit, etj.

Alkalet– e fortë, e bardhë, shumë higroskopike substanca kristalore, relativisht i shkrirë dhe shumë i tretshëm në ujë (me përjashtim të LiOH). Alkalet e ngurta dhe tretësirat e tyre të koncentruara kanë një efekt gërryes në pëlhura, letër dhe inde të gjalla për shkak të dehidrimit dhe hidrolizës alkaline të proteinave. Prandaj, puna me ta kërkon masa paraprake mbrojtëse. Për shkak të efektit të tyre të fortë gërryes, këto alkale quhen kaustike (NaOH - sodë kaustike, kaustike, KOH - kalium kaustik).

Alkalet shpërndahen mirë në ujë me lëshimin e një sasie të madhe nxehtësie, shfaqin veti të theksuara të bazave të forta të tretshme: ato ndërveprojnë me acidet, oksidet acide, kripërat, oksidet amfoterike dhe hidroksidet.

Soda kaustike përdoret në sasi të mëdha për të pastruar produktet e naftës. në industrinë e letrës dhe tekstilit, për prodhimin e sapunit dhe fibrave.

Kaliumi kaustik është më i shtrenjtë dhe përdoret më rrallë. Fusha kryesore e aplikimit të saj është prodhimi sapun i lëngshëm.

Kripërat e metaleve alkali– substanca të ngurta kristalore me strukturë jonike. Më të rëndësishmet prej tyre janë karbonatet, sulfatet dhe kloruret.

Shumica e kripërave të metaleve alkali janë shumë të tretshme në ujë (me përjashtim të kripërave të litiumit: Li 2 CO 3, LiF, Li 3 PO 4).

Me acidet polibazike, metalet alkali formojnë si mjedis (E 2 SO 4, E 3 PO 4, E 2 CO 3, E 2 SO 3, etj.) dhe acid (ENSO 4, EN 2 PO 4, E 2 NPO 4, ENSO 3 etj.) kripëra.

Na 2 CO 3 - karbonat natriumi, formon hidrat kristalor Na 2 CO 3 ∙10H 2 CO 3, i njohur si sode kristalore, e cila përdoret në prodhimin e qelqit, letrës dhe sapunit. Kjo është kripë mesatare.

Më i njohur në jetën e përditshme kripë acid– bikarbonat natriumi NaHCO 3, përdoret në industria ushqimore(sodë buke) dhe në mjekësi (sodë buke).

K 2 CO 3 - karbonat kaliumi, emri teknik - potas, përdoret në prodhimin e sapunit të lëngshëm dhe për përgatitjen e xhamit zjarrdurues, si dhe si pleh.

Na 2 SO 4 ∙10H 2 O – hidrat kristalor i sulfat natriumi, emri teknik kripa e Glauber, përdoret për prodhimin e sodës dhe qelqit, si dhe si laksativ.

NaCl - kloruri i natriumit, ose kripa e tryezës, është lënda e parë më e rëndësishme në industrinë kimike dhe përdoret gjerësisht në jetën e përditshme.

2. Roli biologjik i s-elementeve të grupit IA. Përdorimi i tyre në mjekësi

Elementi kimik, E

10 -4 %

0,08%

0,23%

10 -5 %

10 -4 %

Metalet alkaline në formën e përbërjeve të ndryshme janë pjesë e indeve njerëzore dhe shtazore.

Natriumi dhe kaliumi janë elementë vitalë që janë vazhdimisht të pranishëm në trup dhe marrin pjesë në metabolizëm. Litiumi, rubidiumi dhe ceziumi gjithashtu përmbahen vazhdimisht në trup, por roli i tyre fiziologjik dhe biokimik është kuptuar keq. Ato mund të klasifikohen si elementë gjurmë.

Në trupin e njeriut, metalet alkali gjenden në formën e kationit E +.

Ngjashmëritë strukturë elektronike jonet e metaleve alkali dhe, rrjedhimisht, vetitë fiziko-kimike të përbërjeve përcaktohen nga afërsia e efektit të tyre në proceset biologjike. Dallimet në strukturë elektronike përcaktojnë rolet e tyre të ndryshme biologjike. Mbi këtë bazë, është e mundur të parashikohet sjellja e metaleve alkaline në organizmat e gjallë.

Kështu, natriumi dhe litiumi grumbullohen në lëngun jashtëqelizor, dhe kaliumi, rubidiumi dhe ceziumi grumbullohen në lëngun ndërqelizor. Litiumi dhe natriumi janë veçanërisht të afërta në veprim biologjik. Për shembull, ato janë shumë të ngjashme në vetitë e tyre aktivizuese të enzimës.

Ngjashmëria e vetive të natriumit dhe litiumit përcakton këmbyeshmërinë e tyre në trup. Në këtë drejtim, me futjen e tepërt të joneve të natriumit ose litiumit në trup, ato janë në gjendje të zëvendësojnë në mënyrë ekuivalente njëra-tjetrën. Kjo është baza për administrimin e klorurit të natriumit në rastet e helmimit me kripë litium. Në përputhje me parimin e Le Chatelier, ekuilibri midis joneve të natriumit dhe litiumit në trup zhvendoset drejt eleminimit të joneve Li +, gjë që çon në uljen e përqendrimit të tij dhe arritjen e një efekti terapeutik.

Rubidiumi dhe ceziumi janë të afërt në vetitë fizike dhe kimike me jonet e kaliumit, kështu që ata sillen në mënyrë të ngjashme në organizmat e gjallë. Në sistemet e studiuara, kaliumi, rubidiumi dhe ceziumi janë sinergjistë dhe me litiumin janë antagonistë. Ngjashmëria e rubidiumit dhe kaliumit është baza për futjen e kripërave të kaliumit në trup në rast të helmimit me kripëra rubidiumi.

Natriumi dhe kaliumi, si rregull, janë antagonistë, por në disa raste ngjashmëria e shumë vetive fiziko-kimike përcakton shkëmbimin e tyre në organizmat e gjallë. Për shembull, me një rritje të sasisë së natriumit në trup, ekskretimi i kaliumit nga veshkat rritet, d.m.th., shfaqet hipokalemia.

Litium. Përmbajtja e litiumit në trupin e njeriut është rreth 70 mg (10 mmol). Litiumi është një nga mikroelementët më të vlefshëm, ose siç e quajnë edhe minimetalet. Litiumi dikur përdorej për të trajtuar përdhesin dhe ekzemën. Dhe në vitin 1971 Një mesazh interesant u shfaq në revistën Medical News: në ato zona ku përmban ujë të pijshëm numër i madh litium, njerëzit janë më të sjellshëm dhe më të qetë, ka më pak njerëz të vrazhdë dhe grindavece mes tyre dhe ka dukshëm më pak sëmundje mendore. U zbuluan vetitë psikotrope të këtij metali. Litiumi filloi të përdoret për depresionin, hipokondrinë, agresivitetin dhe madje edhe varësinë nga droga.

Sidoqoftë, litiumi mund të jetë edhe "i mirë" dhe "i keq". Ka pasur raste kur gjatë trajtimit me injeksion me litium ka ndodhur një çrregullim i fuqishëm metabolik dhe pasojat e rënda të kësaj janë të pashmangshme.

Komponimet e litiumit në kafshët më të larta janë të përqendruara në mëlçi, veshka, shpretkë, mushkëri, gjak dhe qumësht. Sasia maksimale e litiumit gjendet në muskujt e njeriut. Roli biologjik i litiumit si një element gjurmë ende nuk është sqaruar plotësisht.

Është vërtetuar se në nivelin e membranave qelizore, jonet e litiumit konkurrojnë me jonet e natriumit kur hyjnë në qeliza. Natyrisht, zëvendësimi i joneve të natriumit në qeliza me jonet e litiumit shoqërohet me një kovalencë më të madhe të përbërjeve të litiumit, si rezultat i të cilave ato janë më të tretshme në fosfolipide.

Është vërtetuar se disa komponime të litiumit kanë një efekt pozitiv te pacientët me depresion maniak. Të përthithur nga trakti gastrointestinal, jonet e litiumit grumbullohen në gjak. Kur përqendrimi i joneve të litiumit arrin 0,6 mmol/l dhe më lart, ka një ulje të tensionit emocional dhe një dobësim të eksitimit maniak. Sidoqoftë, përmbajtja e joneve të litiumit në plazmën e gjakut duhet të kontrollohet rreptësisht. Në rastet kur përqendrimi i joneve të litiumit kalon 1,6 mmol/l, janë të mundshme dukuri negative.

Tashmë dihet se përveç efekteve psikotrope, litiumi ka veti për të parandaluar sklerozën, sëmundjet e zemrës dhe deri diku diabetin dhe hipertensionin. Ai "ndihmon" magnezin në mbrojtjen e tij antisklerotike.

Në fund të vitit 1977 Janë publikuar rezultatet e studimeve të kryera në Klinikën Hematologjike të Krakovit. Studimet iu kushtuan ndikimit të litiumit në sistemi hematopoietik. Doli se ky mikroelement aktivizon veprimin e qelizave të palcës së eshtrave që nuk kanë vdekur ende. Zbulimi i bërë mund të luajë rol të rëndësishëm në luftën kundër kancerit të gjakut. Hulumtimi është ende në vazhdim. Do të doja të besoja se rezultatet e tyre do të sjellin ndihmë të paçmuar për njerëzit.

Natriumi. Përmbajtja e natriumit në trupin e njeriut me peshë 70 kg është rreth 60 g (2610 mmol). Nga kjo sasi, 44% e natriumit ndodhet në lëngun jashtëqelizor dhe 9% në lëngun ndërqelizor.

Sasia e mbetur e natriumit gjendet në indin kockor, i cili është vendi i depozitimit të jonit Na + në trup. Rreth 40% e natriumit që përmbahet në indin e eshtrave është i përfshirë në proceset metabolike dhe për shkak të kësaj, skeleti është ose dhurues ose pranues i joneve të natriumit, gjë që ndihmon në ruajtjen e një përqendrimi konstant të joneve të natriumit në lëngun jashtëqelizor.

Natriumi është joni kryesor jashtëqelizor. Trupi i njeriut përmban natrium kryesisht në formën e kripërave të tij të tretshme klorur NaCl, fosfat Na 3 PO 4 dhe bikarbonat NaHCO 3.

Natriumi shpërndahet në të gjithë trupin: në serumin e gjakut, lëngun cerebrospinal, lëngun e syve, lëngjet e tretjes, biliare, veshkat, lëkurën, indin kockor, mushkëritë, trurin.

Jonet e natriumit luajnë një rol të rëndësishëm në sigurimin e konsistencës mjedisi i brendshëm Trupi i njeriut, merr pjesë në ruajtjen e konstantes presioni osmotik biofluide, siguron ekuilibrin acido-bazik të trupit. Jonet e natriumit janë të përfshirë në rregullimin e shkëmbimit të joneve dhe ndikojnë në funksionimin e enzimave. Së bashku me jonet e kaliumit, magnezit, kalciumit dhe klorit, joni i natriumit është i përfshirë në transmetim impulset nervore përmes membranave qelizat nervore dhe ruan ngacmueshmërinë normale të qelizave të muskujve.

Kur përmbajtja e natriumit në trup ndryshon, mosfunksionimet e sistemit nervor, kardiovaskular dhe sistemeve të tjera, të lëmuara dhe muskujt skeletorë. Kloruri i natriumit NaCl shërben si burimi kryesor i acidit klorhidrik për lëngu gastrik.

Natriumi hyn në trupin e njeriut kryesisht në formën e kripës së gjellës NaCl. Nevoja e vërtetë ditore e trupit për natrium është 1 g, megjithëse konsumi mesatar i këtij elementi arrin në 4 - 7 g.

Konsumi i vazhdueshëm i tepërt i NaCI kontribuon në shfaqjen e hipertensionit. Në trupin e një personi të shëndetshëm, ruhet një ekuilibër midis sasisë së natriumit të konsumuar dhe të ekskretuar. Rreth 90% e natriumit të konsumuar ekskretohet në urinë, dhe pjesa tjetër në djersë dhe feces.

Pra, për të përmbledhur: jonet e natriumit luajnë një rol të rëndësishëm:

    për të siguruar homeostazën osmotike

    për të siguruar ekuilibrin acido-bazik të trupit

    në rregullimin e metabolizmit të ujit

    në punën e enzimave

    në transmetimin e impulseve nervore

    në punën e qelizave të muskujve

Zgjidhje izotonikeNaCI (0,9%) për injeksion administrohet në mënyrë subkutane, intravenoze dhe në klizma për dehidratim dhe dehje, si dhe përdoret për larjen e plagëve, syve, mukozës së hundës, si dhe për tretjen e medikamenteve të ndryshme.

Zgjidhje hipertonikeNaCI (3-5-10%) përdoret nga jashtë në formën e kompresave dhe locioneve në trajtimin e plagëve purulente. Përdorimi i kompresave të tilla nxit, me ligjin e osmozës, ndarjen e qelbit nga plagët dhe plazmolizën e baktereve (efekt antimikrobik). Një zgjidhje 2-5% NaCI përshkruhet nga goja për lavazhin e stomakut në rast të helmimit me AgNO 3, i cili shndërrohet në klorur argjendi pak të tretshëm dhe jo toksik:

Ag + + CI - = AgCI (t)

Pirja e sodës(bikarbonat natriumi, bikarbonat i sodës) përdoret NaHCO 3 për sëmundje të ndryshme shoqëruar me aciditet të shtuar - acidozë (diabeti etj.). Mekanizmi për reduktimin e aciditetit është ndërveprimi i NaHCO 3 me produktet acidike. Në këtë rast, formohen kripërat e natriumit të acideve organike, të cilat ekskretohen kryesisht në urinë, dhe dioksidi i karbonit, i cili lë trupin me ajër të nxjerrë:

NaHCO3 (p) + RCOOH (p) → RCOONa(p) + H 2 O(l) + CO 2 (g)

NaHCO 3 përdoret gjithashtu për rritjen e aciditetit të lëngut gastrik, ulçerës gastrike dhe duodenum. Kur merrni NaHCO 3, ndodh një reaksion neutralizimi i acidit klorhidrik të tepërt:

NaHCO 3 (s) + HCl (s) = NaCl (s) + H 2 O (l) + CO 2 (g)

Duhet pasur parasysh se përdorimi i sodës së bukës duhet pasur kujdes, sepse... mund të shkaktojë një sërë efektesh anësore.

Zgjidhjet e sodës së bukës përdoren si shpëlarje, larje për sëmundjet inflamatore të syve, mukozën e pjesës së sipërme. traktit respirator. Veprimi i NaHCO 3 si një antiseptik bazohet në faktin se, si rezultat i hidrolizës, një zgjidhje ujore e sodës shfaq veti pak alkaline:

NaHCO 3 + H 2 O ↔ NaOH + H 2 CO 3

Kur qelizat mikrobike ekspozohen ndaj alkaleve, ndodh precipitimi i proteinave qelizore dhe, si rezultat, vdekja e mikroorganizmave.

kripa e Glauberit(sulfat natriumi) Na 2 SO 4 ∙10H 2 O përdoret si laksativ. Kjo kripë përthithet ngadalë nga zorrët, gjë që çon në ruajtjen e presionit të rritur osmotik në zgavrën e zorrëve për një kohë të gjatë. Si rezultat i osmozës, uji grumbullohet në zorrët, përmbajtja e tij lëngohet, kontraktimet intestinale intensifikohen dhe feçet eliminohen më shpejt.

Boraksi(tetraborat natriumi) Na 2 B 4 O 7 ∙10H 2 O përdoret nga jashtë si një antiseptik për shpëlarje, larje dhe lubrifikim. efekti antiseptik i boraksit është i ngjashëm me efektin e sodës së bukës dhe shoqërohet me një reaksion alkalik të mjedisit. tretësirë ​​ujore kjo kripë, si dhe me formimin e acidit borik:

Na 2 B 4 O 7 + 7H 2 O ↔ 4H 3 BO 3 + 2NaOH

Hidroksid natriumi në formën e një solucioni 10% NaOH, ai përfshihet në përbërjen e silanit, i përdorur në praktikën ortopedike për derdhjen e modeleve rezistente ndaj zjarrit në prodhimin e protezave të ngurta nga një aliazh kobalt-krom.

Izotop radioaktiv 24 Na përdoret si gjurmues për të përcaktuar shpejtësinë e rrjedhjes së gjakut dhe përdoret gjithashtu për të trajtuar disa forma të leuçemisë.

Kaliumi. Përmbajtja e kaliumit në trupin e njeriut me peshë 70 kg është afërsisht 160 g (4090 mmol). Kaliumi është kationi kryesor ndërqelizor, që përbën 2/3 e numri total kationet qelizore aktive. Në shumicën e rasteve, kaliumi është një antagonist i natriumit.

Nga sasia totale e kaliumit që përmbahet në trup, 98% gjendet brenda qelizave dhe vetëm rreth 2% gjendet në lëngun jashtëqelizor. Kaliumi shpërndahet në të gjithë trupin. Topografia e saj: mëlçia, veshkat, zemra, ind kockor, muskujt, gjakun, trurin etj.

Jonet e kaliumit K+ luajnë një rol të rëndësishëm në proceset fiziologjike:

    kontraktimi i muskujve

    në funksionimin normal të zemrës

    merr pjesë në transmetimin e impulseve nervore

    në reagimet e shkëmbimit

    aktivizon punën e një numri enzimash të vendosura brenda qelizës

    rregullon ekuilibrin acido-bazik

    Ka veti mbrojtëse ndaj efekteve të padëshiruara të natriumit të tepërt dhe normalizon presionin e gjakut. Në trupin e njerëzve që hanë shumë perime të pasura me kalium - vegjetarianët - sasia e kaliumit dhe natriumit janë në ekuilibër. Këta njerëz më shpesh kanë presion më të ulët të gjakut sesa bashkëqytetarët e tyre që e duan mishin.

    Ka një efekt antisklerotik

    Kaliumi ka aftësinë të përmirësojë formimin e urinës

Një i rritur zakonisht konsumon 2-3 g kalium në ditë me ushqim. Përqendrimi i joneve të kaliumit në lëngun jashtëqelizor, përfshirë plazmën, normalisht është 3,5 - 5,5 mmol/l, dhe përqendrimi i kaliumit ndërqelizor është 115 - 125 mmol/l.

Rubidiumi dhe ceziumi. Sipas përmbajtjes së tyre në trupin e njeriut, rubidiumi dhe ceziumi klasifikohen si mikroelemente. Ato përmbahen vazhdimisht në trup, por roli i tyre biologjik ende nuk është sqaruar.

Rubidiumi dhe ceziumi gjenden në të gjitha organet e studiuara të gjitarëve dhe njerëzve. Duke hyrë në trup me ushqim, ato absorbohen shpejt nga trakti gastrointestinal në gjak. Niveli mesatar i rubidiumit në gjak është 2,3-2,7 mg/l, dhe përqendrimi i tij në eritrocite është pothuajse tre herë më i lartë se në plazmë. Rubidiumi dhe ceziumi shpërndahen shumë në mënyrë të barabartë në organe dhe inde, dhe rubidiumi grumbullohet kryesisht në muskuj, dhe ceziumi hyn në zorrë dhe riabsorbohet në seksionet e tij zbritëse.

Roli i rubidiumit dhe ceziumit në disa procese fiziologjike është i njohur. Aktualisht, është vërtetuar efekti stimulues i këtyre elementeve në funksionet e qarkullimit të gjakut dhe efektiviteti i përdorimit të kripërave të tyre për hipotension. me origjinë të ndryshme. Në laboratorin e I.P. Pavlov, S.S. Botkin zbuloi se kloruret e ceziumit dhe rubidiumit shkaktojnë një rritje presionin e gjakut për një kohë të gjatë dhe se ky efekt shoqërohet kryesisht me rritjen e aktivitetit kardiovaskular dhe shtrëngimin e enëve periferike.

Duke qenë një analog i plotë i kaliumit, rubidiumi gjithashtu grumbullohet në lëngun ndërqelizor dhe mund të zëvendësojë një sasi ekuivalente të kaliumit në procese të ndryshme. Sinergizmi (kimik) është efekti i njëkohshëm i kombinuar i dy (ose më shumë) faktorëve, i karakterizuar nga fakti se një efekt i tillë i kombinuar tejkalon ndjeshëm efektin e secilit komponent individual. Një sinergjik i kaliumit, rubidiumi aktivizon shumë nga të njëjtat enzima si kaliumi.

Izotopet radioaktive 137 Cs dhe 87 Rb përdoren në radioterapinë e tumoreve malinje, si dhe në studimin e metabolizmit të kaliumit. Për shkak të prishjes së tyre të shpejtë, ato madje mund të futen në trup pa frikë nga efektet e dëmshme afatgjata.

franga.Është një element kimik radioaktiv i marrë artificialisht. Ka prova që franciumi është i aftë të grumbullohet në mënyrë selektive në tumore në fazat më të hershme të zhvillimit të tyre. Këto vëzhgime mund të jenë të dobishme në diagnostikimin e kancerit.

Kështu, Nga elementët e grupit IA, Li, Rb, Cs janë fiziologjikisht aktivë, dhe Na dhe K janë jetike. Ngjashmëria e vetive fiziko-kimike të Li dhe Na, për shkak të ngjashmërisë së strukturës elektronike të atomeve të tyre, manifestohet edhe në veprimin biologjik të kationeve (akumulimi në lëngun jashtëqelizor, këmbyeshmëria). Një natyrë e ngjashme e veprimit biologjik të kationeve të elementeve periudha të gjata– K + , Rb + , Cs + (akumulimi në lëngun ndërqelizor, këmbyeshmëria) është gjithashtu për shkak të ngjashmërisë së strukturës së tyre elektronike dhe vetive fiziko-kimike. Kjo është baza për përdorimin e preparateve të natriumit dhe kaliumit për helmim me kripëra litium dhe rubidium.

3. Rrugët e hyrjes së metaleve alkaline

në trupin e njeriut

Mënyrat se si elementët kimikë hyjnë në trupin e njeriut janë të ndryshme, ato janë paraqitur në diagram:

Njerëzore

Në procesin e evolucionit nga substanca inorganike në bioorganike, baza për përdorimin e disa elementeve kimike në krijimin e sistemeve biologjike është seleksionimi natyror.

Tabela tregon të dhëna për përmbajtjen e elementeve të grupit I A - metalet alkali - në koren e tokës, ujin e detit, organizmat bimore dhe shtazore dhe në trupin e njeriut ( fraksioni masiv V %).

Tabela tregon se sa më i madh të jetë bollëku i një elementi në koren e tokës, aq më shumë është në trupin e njeriut.

Li

Na

K

Rb

Cs

korja e tokës

6,5∙10 -3

0,03

të dhëna të sakta

Nr

Dheu

3∙10 -3

0,63

1,36

5∙10 -3

uji i detit

1,5∙10 -5

1,06

0,038

2∙10 -5

Bimët

1∙10 -5

0,02

5∙10 -4

Kafshët

10 -4

0,27

10 -5

Njerëzore

10 -4

0,08

0,23

10 -5

10 -4

Metalet alkali më të nevojshme për trupin e njeriut janë natriumi dhe kaliumi. Pothuajse të gjithë elementët hyjnë në trupin e njeriut kryesisht përmes ushqimit.

Burimet e litiumit.

Litiumi gjendet në disa ujëra minerale, si dhe në kripën e detit dhe shkëmbit. Gjendet edhe tek bimët, por përqendrimi i tij, si çdo mikroelement, varet jo vetëm nga lloji dhe pjesa e bimës, por edhe nga koha e vitit dhe madje edhe dita, nga kushtet e grumbullimit dhe moti, si dhe nga zona. ku rritet kjo bimë.

Në vendin tonë, litiumi u studiua nga punonjës të Institutit të Gjeokimisë me emrin Akad. V.I. Vernadsky në Moskë. U zbulua se pjesët mbitokësore të bimëve janë më të pasura me litium sesa rrënjët. Pjesa më e madhe e litiumit gjendet në bimët e familjeve rozë, karafil dhe nate, të cilat përfshijnë domatet dhe patatet. Edhe pse brenda një familjeje ndryshimi në përmbajtjen e tij mund të jetë i madh - disa dhjetëra herë. Kjo varet nga vendndodhjen gjeografike dhe përmbajtjen e litiumit në tokë.

Burimet e natriumit.

Natriumi është i pranishëm në aditivë të ndryshëm ushqimorë në formën e glutamatit të monosodiumit (aromë), sakarinës së natriumit (ëmbëlsues), nitratit të natriumit (konservues), askorbatit të natriumit (antioksidant) dhe bikarbonatit të natriumit (sodë buke) si dhe në disa barna(antacidet). Megjithatë, shumica e natriumit në dietë vjen nga kripa.
Nivelet e NaCl janë relativisht të ulëta në të gjitha produkte ushqimore, të cilat nuk i janë nënshtruar një trajtimi të veçantë. Megjithatë, kripa është përdorur si një ruajtës dhe aromatizues për disa shekuj. Përdoret gjithashtu si ngjyrues, mbushës dhe për të kontrolluar procesin e fermentimit (për shembull, gjatë pjekjes së bukës). Për këtë arsye, ai shtohet në ushqime të tilla si proshutë, salsiçe, proshutë dhe produkte të tjera të mishit, peshk dhe mish i tymosur, perime të konservuara, shumica e gjalpëve, margarinë, djathë, ushqime pa sheqer, ushqime meze dhe drithëra që hamë në shtëpi. mëngjes.

Marrja e rekomanduar e natriumit është 1.5 gram në ditë. Kripa e tepërt në dietë shoqërohet me një rrezik të shtuar të kancerit të stomakut dhe është e dëmshme për veshkat, veçanërisht nëse ato kanë ndonjë problem me sistemin urinar. Kripa e tepërt është një nga faktorët kryesorë të stilit të jetesës që çon në hipertension. Nëse hipertensioni është asimptomatik, ai rrit rrezikun e sëmundjeve kardiovaskulare dhe goditjes në tru. Udhëzimet aktuale për parandalimin e hipertensionit kanë treguar se dieta më efektive për parandalimin dhe trajtimin e presionit të lartë të gjakut duhet të jetë e ulët në natrium dhe yndyrë dhe të përfshijë sasi të mëdha të produkteve të qumështit me pak yndyrë (një burim kalciumi) dhe fruta dhe perime. (një burim i kaliumit). Prandaj, është e rëndësishme të ndryshoni dietën në tërësi, në vend që të fokusoheni në ndonjë komponent të dietës. Faktorë të tjerë të rëndësishëm pozitivë përfshijnë aktivitet fizik, peshë normale trupore.
Njerëzit me sëmundje të veshkave dhe fëmijët shumë të vegjël nuk mund të tolerojnë sasi të mëdha natriumi sepse veshkat e tyre nuk mund ta eliminojnë atë. Për këtë arsye nuk duhet të shtoni kripë në ushqimin e fëmijëve të vegjël.

Sipas ligjit, etiketat e ushqimeve duhet të shënojnë përmbajtjen e natriumit, por disa prodhues e injorojnë këtë rregull dhe rendisin sasinë e kripës.

Ne kujtojmë: " Kripa e tryezës mund të jetë e bezdisshme shëndetin tonë

Burimet e kaliumit.

Burimi më i mirë i kaliumit janë ushqimet bimore. Këto janë shalqinj, pjepër, portokall, mandarina, banane, fruta të thata (fiq, kajsi, trëndafila). Manaferrat e pasura me kalium përfshijnë manaferrat, luleshtrydhet, rrush pa fara e zezë dhe e kuqe. Ka gjithashtu shumë kalium në perime (veçanërisht patatet), bishtajore, produkte integrale dhe oriz.

Reagimi i trupit ndaj mungesës së kaliumit.

Me mungesë të kaliumit në trup, vërehen dobësi të muskujve, letargji të zorrëve dhe mosfunksionim kardiak.

"Nuk jam ngritur akoma, jam lodhur" - kështu e karakterizon mjeku në mënyrë figurative dhe qartë mungesën e kaliumit në trup. Një përmbajtje e ulët e kaliumit në trup zakonisht çon në asteni (lodhje mendore dhe fizike, lodhje), funksion të dëmtuar të veshkave dhe varfërim të korteksit adrenal. Ekziston rreziku i ndërprerjes së proceseve metabolike dhe përçueshmërisë në miokard.

Mungesa e kaliumit zvogëlon performancën, ngadalëson shërimin e plagëve dhe çon në përçueshmëri neuromuskulare të dëmtuar. Vihet re lëkura e thatë, dobësia dhe dobësia e flokëve (kjo është një çështje shqetësuese serioze, veçanërisht për gratë dhe vajzat).

Vdekja e papritur mund të ndodhë me rritjen e stresit. Ka një transmetim të dobët të impulseve nervore. Diuretikët (diuretikët) reduktojnë përthithjen e kaliumit. Gjatë përgatitjes së ushqimit, është e nevojshme t'i kushtohet vëmendje faktit që përbërjet e kaliumit janë të tretshme në ujë. Kjo rrethanë kërkon që të lani produktet që e përmbajnë atë përpara se t'i copëtoni dhe t'i gatuani në një sasi të vogël uji.

Nga rruga, mjekësia tradicionale beson se mall Pirja e alkoolit lidhet me mungesën e kaliumit në trup.

Përdorni për uljen e kaliumit klorur kaliumi KCl 4 - 5 herë në ditë, 1 g.

Reagimi i trupit ndaj kaliumit të tepërt.

Me një tepricë të kaliumit në trup, funksionet kryesore të zemrës frenohen: një rënie në ngacmueshmërinë e muskujve të zemrës, një ngadalësim i ritmit të zemrës, përkeqësimi i përçueshmërisë dhe dobësimi i forcës së kontraktimeve të zemrës. Në përqendrime të larta, jonet e kaliumit shkaktojnë arrest kardiak në diastole (faza e tkurrjes së ventrikujve të zemrës). Doza toksike e kaliumit është 6 g.

Për të rregulluar përmbajtjen e këtyre lëndëve ushqyese, mund të merrni parasysh të dhënat e paraqitura në tabelën e mëposhtme.

4. Pjesa praktike

Përvoja 1.Ngjyrosja me flakë me komponime.

Një nga metodat për zbulimin cilësor të përbërjeve të metaleve alkali bazohet në aftësinë e tyre për të ngjyrosur flakën e djegësit.

Tretësirat e kripërave të metaleve alkali duhet të derdhen në epruveta. Lani telin e hekurit në acid klorhidrik dhe më pas ndizni në një flakë djegëse.

Më pas duhet të lagni telin me një tretësirë ​​të kripës që testohet dhe ta shtoni në flakë.

Kripërat që përmbajnë katione të litiumit, si dhe litium ngjyrosni flakët e kuqe ngjyra, kationet e natriumit dhe metali natriumi- V të verdhë, kationet e kaliumit dhe metali kaliumi ngjyrosni flakët vjollce ngjyra. Për vëzhgim më të mirë, mund ta shikoni ngjyrën përmes xhamit blu.

Kështu, jonet Li +, Na + dhe K + u zbuluan në tretësirat e kripërave LiCl, NaCl, Na 2 CO 3, Na 2 SO 4, NaNO 3, KCl, KNO 3, K 2 CO 3.

Përvoja 2.Ndërveprimi i metaleve alkaline me ujin.

Shtoni një copë metali, të pastruar plotësisht nga filmi oksid, në një gotë me ujë. Pas shpërbërjes së metalit, mediumi i tretësirës u ekzaminua duke përdorur fenolftaleinë.

Kryeni këtë eksperiment me copa litiumi, natriumi dhe kaliumi. Reagimi me kaliumin ishte më aktiv ai u shoqërua me djegie të kaliumit, u vunë re shkëndija vjollce dhe lëshimi i gazit. Natriumi reagoi me ujin, duke prodhuar shkëndija të verdha, dhe litiumi reagoi me qetësi.

Tretësirat që rezultuan me fenolftaleinë u kthyen në ngjyrë të kuqe, duke treguar praninë e alkalit në tretësirë.

2Li + 2H 2 O = 2LiOH + H 2

2Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2

2K + 2H 2 O = 2KOH + H 2

Përvoja 3. Hidroliza e kripërave të natriumit dhe kaliumit.

Natyra e mjedisit të tretësirave të kripës studiohet duke përdorur tregues acido-bazikë.

Letra treguese universale të zhytura në tretësirat e kripërave të metaleve alkali të formuara acide të dobëta Na 2 CO 3 dhe K 2 CO 3 u kthyen në blu, gjë që tregon reaksion alkalik zgjidhjet. hidroliza ndodhi në solucione - ndërveprimi i kripërave me molekulat e ujit:

Na 2 CO 3 ↔ 2Na + + CO 3 2-

CO 3 2- + H 2 O ↔ HCO 3 - + OH -

Na 2 CO 3 + H 2 O ↔ NaHCO 3 + NaOH

Tretësirat e kripërave të acideve të forta NaNO 3, KNO 3, NaCl, KCl, LiCl treguan një mjedis neutral (ngjyra e letrës treguese nuk ndryshoi), që do të thotë se hidroliza e këtyre kripërave nuk ndodh.


konkluzione

Pse është kaq e rëndësishme të dihet përmbajtja e elementeve kimike në trup?

Elementet kimike nuk sintetizohen, ndryshe nga shumë lëndë organike, në trup, por vijnë nga jashtë me ushqim, ajër, përmes lëkurës dhe mukozave. Prandaj, përcaktimi i elementeve kimike ju lejon të mësoni rreth:

    sa përputhet trupi juaj me idealin (nga rruga, rreth 20% e njerëzve nuk kanë asnjë devijim dhe, kështu, jetojnë në harmoni me natyrën);

    A po hani siç duhet, a siguron dieta juaj grupin e nevojshëm të lëndëve ushqyese;

    A e dëmtojnë trupin zakonet e këqija?

    sa i sigurt është mjedisi në të cilin jetoni; ushqimi që hani; Vendi juaj i punës;

    a funksionojnë mirë stomaku, zorrët, mëlçia, veshkat, lëkura, duke rregulluar proceset e përthithjes dhe sekretimit të lëndëve ushqyese;

    nuk keni sëmundjet kronike ose predispozicion ndaj tyre;

    A po trajtoheni si duhet?

Cilat sëmundje lidhen më ngushtë me çekuilibrin elementar?

Para së gjithash, kjo është:

    imuniteti i ulur;

    sëmundjet e lëkurës, flokëve, thonjve;

    skolioza, osteoporoza, osteokondroza;

    hipertensioni;

    alergji, duke përfshirë astmën bronkiale;

    diabeti, obeziteti;

    sëmundjet e sistemit kardiovaskular;

    sëmundjet e gjakut (anemia);

    dysbioza e zorrëve, gastrit kronik, kolit;

    infertilitet, ulje e fuqisë tek meshkujt;

    dëmtimi i rritjes dhe zhvillimit te fëmijët.

Përvoja shumëvjeçare e mjekëve tregon se më shumë se 80% e popullsisë kanë një çekuilibër pak a shumë të theksuar të mikroelementeve. Prandaj, nëse keni ndonjë , duhet t'i kushtoni vëmendje kësaj!

Shumë shkencëtarë besojnë se jo vetëm që të gjithë elementët kimikë janë të pranishëm në një organizëm të gjallë, por secili prej tyre kryen një funksion specifik biologjik.

Ne kemi sqaruar rolin biologjik të vetëm një grupi elementësh kimikë. Metalet alkaline janë jashtëzakonisht të rëndësishme për shëndetin e njeriut, si shumica e të tjerëve. Është shumë e rëndësishme për shëndetin e njeriut që të ruajë përqendrimin optimal të secilit element: si mungesa e një elementi ashtu edhe teprica e tij janë të dëmshme.

Stabiliteti përbërjen kimike trupi është një nga kushtet më të rëndësishme dhe të detyrueshme për funksionimin normal të tij .

Ekziston një mendim i gabuar, edhe pse i përhapur, për mundësinë e korrigjimit të një çekuilibri në përbërjen elementare të trupit të njeriut duke pasuruar dietën me produkte të caktuara që përmbajnë elementët e nevojshëm mineral. Megjithatë, duhet të merret parasysh se prania e makro- dhe mikroelementeve të nevojshme në ushqim dhe ujë (që është veçanërisht e dukshme për banorët e zonave rurale) varet në një masë të madhe nga të ashtuquajturat "lokale". cikli biogjeokimik"elemente, që përcakton përmbajtjen e makro- dhe mikroelementeve në bimët dhe kafshët ushqimore.

Një mangësi ose tepricë e disa elementeve në trupin e njeriut, si rregull, është pasojë e mungesës ose tepricës së këtyre elementeve që kalojnë nëpër zinxhirin ushqimor: nga toka te bimët dhe kafshët te njerëzit. Kur shfaqet një mungesë e ndonjë elementi, korrigjimi ushqimor nuk mjafton, edhe nëse për këtë përdoren produkte nga rajone të tjera, tokat e të cilave pasurohen me mikroelementin e nevojshëm.

Vetëm një përzgjedhje individuale e përgatitjeve të veçanta minerale dhe të tjera që synojnë normalizimin e ekuilibrit të mikroelementeve të trupit do të sigurojë ndihmë reale dhe efektive në zhvillimin e një gjendjeje patologjike.

Si përfundim, ne paraqesim urdhërimet e popullit dhe mjekësi shkencore që të gjithë duhet të dinë:

Gjithçka është e lidhur me gjithçka.

Gjithçka duhet të shkojë diku.

Natyra e di më së miri.

Asgjë nuk vjen falas.

Literatura e përdorur

1. Gabrielyan O.S. Kimia, klasa e 9-të, Libër mësuesi për institucionet arsimore. - M. “Bustard”, 2001

2. Glinka N.L. Kimia e përgjithshme, Libër mësuesi për universitetet. - L. “Kimi”, 1983

3. Kimi e përgjithshme. Kimia e elementeve biogjene. Libër mësuesi për mjaltin. specialist. telefononi. Yu.A. Ershov dhe të tjerët - M. " shkollë e diplomuar", 1993

4. Sychev A.P., Fadeev G.N. Kimia e metaleve. Udhëzues studimi. – M. “Iluminizmi”, 1984

5. MHTML. Bëni c ument. mësim i integruar “Metalet alkaline”. Festivali "Mësim i hapur", 2003

6.

7.

Nga i gjithë sistemi periodik shumica elementet përfaqësojnë një grup metalesh. amfoterike, kalimtare, radioaktive - ka shumë prej tyre. Të gjitha metalet luajnë një rol të madh jo vetëm në natyrë dhe në jetën biologjike të njeriut, por edhe në industri të ndryshme. Nuk është më kot që shekulli i 20-të u quajt "hekur".

Metalet: karakteristikat e përgjithshme

Të gjitha metalet ndajnë veti të përbashkëta kimike dhe fizike, me të cilat dallohen lehtësisht nga substancat jometalike. Kështu, për shembull, ndërtesa rrjetë kristali i lejon ata të jenë:

  • përcjellës të rrymës elektrike;
  • përcjellës të mirë të nxehtësisë;
  • i lakueshëm dhe i urtë;
  • të qëndrueshme dhe me shkëlqim.

Sigurisht, ka dallime midis tyre. Disa metale shkëlqejnë ngjyrë argjendi, të tjerët - më shumë e bardhë mat, të tjerët - përgjithësisht e kuqe dhe e verdhë. Ekzistojnë gjithashtu ndryshime në përçueshmërinë termike dhe elektrike. Megjithatë, këto parametra janë ende të përbashkëta për të gjitha metalet, ndërsa jometalet kanë më shumë ndryshime sesa ngjashmëri.

Nga natyra kimike, të gjitha metalet janë agjentë reduktues. Në varësi të kushteve të reagimit dhe substancave specifike, ato mund të veprojnë edhe si agjentë oksidues, por rrallë. I aftë për të formuar substanca të shumta. Komponimet kimike metalet gjenden në natyrë në sasi të mëdha si pjesë e xeheve ose mineraleve, mineraleve dhe shkëmbinjve të tjerë. Shkalla është gjithmonë pozitive dhe mund të jetë konstante (alumin, natrium, kalcium) ose e ndryshueshme (krom, hekur, bakër, mangan).

Shumë prej tyre përdoren gjerësisht si materiale ndërtimi dhe përdoren më së shumti industri të ndryshme shkencës dhe teknologjisë.

Përbërjet kimike të metaleve

Ndër këto duhen përmendur disa klasa kryesore të substancave, të cilat janë produkte të bashkëveprimit të metaleve me elementë dhe substanca të tjera.

  1. Oksidet, hidridet, nitridet, silicide, fosfide, ozonide, karbide, sulfide dhe të tjera - komponime binare me jometale, më së shpeshti i përkasin klasës së kripërave (përveç oksideve).
  2. Hidroksidet - formula e përgjithshme Me + x (OH) x.
  3. Kripë. Komponimet metalike me mbetje acidike. Mund të jenë të ndryshme:
  • mesatare;
  • i thartë;
  • dyfishtë;
  • bazë;
  • komplekse.

4. Komponimet e metaleve me substanca organike – struktura organometalike.

5. Përbërjet e metaleve me njëra-tjetrën - lidhjet, të cilat fitohen në mënyra të ndryshme.

Opsionet e bashkimit të metaleve

Substancat që mund të përmbajnë dy substanca në të njëjtën kohë metale të ndryshme dhe më shumë, ndahen në:

  • aliazhe;
  • kripëra të dyfishta;
  • komponimet komplekse;
  • komponimet ndërmetalike.

Metodat për bashkimin e metaleve së bashku gjithashtu ndryshojnë. Për shembull, për prodhimin e lidhjeve, përdoret metoda e shkrirjes, përzierjes dhe ngurtësimit të produktit që rezulton.

Përbërjet ndërmetalike formohen si rezultat i reaksioneve kimike të drejtpërdrejta midis metaleve, shpesh shpërthyese (për shembull, zinku dhe nikelit). Procese të tilla kërkojnë kushte të veçanta: temperaturë shumë të lartë, presion, vakum, mungesë oksigjeni dhe të tjera.

Sode, kripë, sode kaustike - të gjitha këto janë komponime të metaleve alkali në natyrë. Ato ekzistojnë në formë të pastër, duke formuar depozita ose janë pjesë e produkteve të djegies së substancave të caktuara. Ndonjëherë ato merren në një metodë laboratorike. Por këto substanca janë gjithmonë të rëndësishme dhe të vlefshme, pasi ato rrethojnë një person dhe formësojnë jetën e tij.

Përbërjet e metaleve alkali dhe përdorimet e tyre nuk kufizohen vetëm në natrium. Kripëra të tilla si:

  • klorur kaliumi;
  • (nitrat kaliumi);
  • karbonat kaliumi;
  • sulfat.

Ata janë të gjithë të vlefshëm plehra minerale, përdoret në bujqësi.

Metalet e tokës alkaline - përbërjet dhe aplikimet e tyre

Kjo kategori përfshin elementë të grupit të dytë të nëngrupit kryesor të sistemit të elementeve kimike. e tyre shkallë konstante oksidimi +2. Këta janë agjentë reduktues aktivë që hyjnë lehtësisht në reaksione kimike me shumicën e komponimeve dhe substanca të thjeshta. Ata tregojnë gjithçka vetitë tipike metalet: shkëlqimi, duktiliteti, nxehtësia dhe përçueshmëria elektrike.

Më të rëndësishmet dhe më të zakonshmet prej tyre janë magnezi dhe kalciumi. Beriliumi është amfoterik, bariumi dhe radiumi janë elemente të rrallë. Të gjithë ata janë në gjendje të formohen llojet e mëposhtme lidhjet:

  • ndërmetalike;
  • oksidet;
  • hidride;
  • kripëra binare (përbërje me jometale);
  • hidroksidet;
  • kripëra (të dyfishta, komplekse, acidike, bazike, mesatare).

Le të shqyrtojmë më së shumti lidhje të rëndësishme nga pikëpamja praktike dhe shtrirja e tyre.

Kripërat e magnezit dhe kalciumit

Përbërjet e metaleve të tokës alkaline si kripërat kanë e rëndësishme për organizmat e gjallë. Në fund të fundit, kripërat e kalciumit janë burimi i këtij elementi në trup. Dhe pa të, formimi normal i skeletit, dhëmbëve, brirëve te kafshët, thundrave, flokëve dhe palltos, e kështu me radhë është i pamundur.

Kështu, kripa më e zakonshme e kalciumit të metalit alkaline tokësor është karbonati. Emrat e tij të tjerë:

  • mermer;
  • gur gëlqeror;
  • dolomiti.

Përdoret jo vetëm si furnizues i joneve të kalciumit për një organizëm të gjallë, por edhe si lëndë ndërtimi, lëndë e parë për prodhimin kimik, në industrinë kozmetike, industrinë e qelqit, etj.

Komponimet e metaleve alkaline të tokës si sulfatet janë gjithashtu të rëndësishme. Për shembull, sulfati i bariumit (emri mjekësor "qull barite") përdoret në diagnostikimin me rreze x. Sulfati i kalciumit në formën e hidratit kristalor është gipsi, i cili gjendet në natyrë. Përdoret në mjekësi, ndërtim dhe stampim.

Fosfori i metaleve alkaline tokësore

Këto substanca janë të njohura që në mesjetë. Më parë, ata quheshin fosforë. Ky emër shfaqet edhe sot. Për nga natyra e tyre, këto komponime janë sulfide të magnezit, stronciumit, bariumit dhe kalciumit.

Me përpunim të caktuar, ato janë të afta të shfaqin veti fosforeshente, dhe shkëlqimi është shumë i bukur, nga e kuqja në vjollcë e ndezur. Kjo përdoret në prodhimin e shenjave rrugore, veshjeve të punës dhe gjërave të tjera.

Lidhje komplekse

Substancat që përfshijnë dy ose më shumë elemente të ndryshme natyra metalike - komponime komplekse metalike. Më shpesh ato janë lëngje me ngjyra të bukura dhe plot ngjyra. Përdoret në kimi analitike për përcaktimin cilësor të joneve.

Substanca të tilla janë të afta të formojnë jo vetëm metale alkaline dhe alkaline tokësore, por edhe të gjithë të tjerët. Ka komplekse hidrokso, komplekse akua dhe të tjera.



Ju pëlqeu artikulli? Ndani me miqtë tuaj!