Nemetālu bioloģiskā loma dzīvajā dabā. Prezentācija ķīmijas stundai "Nemetālu bioloģiskā loma dzīvo organismu dzīvē". Skatīt dokumenta “Izglītības projekts “Nemetāli mūsu dzīvē” saturu”

Nemetāli kā mikroelementi.

Lielu uzmanību pievērsām metālu lomai. Taču jāņem vērā, ka arī daži nemetāli ir absolūti nepieciešami organisma funkcionēšanai.

SILIKONS

Silīcijs ir arī būtisks mikroelements. To ir apstiprinājuši rūpīgi pētījumi par žurku uzturu, izmantojot dažādas diētas. Žurkas ieguva ievērojamu svaru, ja tās tika papildinātas ar nātrija metasilikātu (Na2(SiO)3. 9H2O) savā uzturā (50 mg uz 100 g). Cāļiem un žurkām ir nepieciešams silīcijs augšanai un skeleta attīstībai. Silīcija trūkums izraisa kaulu un saistaudu struktūras traucējumus. Kā izrādījās, silīcijs atrodas tajās kaula vietās, kur notiek aktīva kalcifikācija, piemēram, kaulu veidojošās šūnās, osteoblastos. Ar vecumu silīcija koncentrācija šūnās samazinās.

Ir maz zināms par procesiem, kuros silīcijs tiek iesaistīts dzīvās sistēmās. Tur tas ir silīcijskābes formā un, iespējams, piedalās oglekļa šķērssaistīšanas reakcijās. Cilvēkiem visbagātākais silīcija avots izrādījās hialuronskābe no nabassaites. Tas satur 1,53 mg bezmaksas un 0,36 mg saistītais silīcijs uz gramu.

SELĒNS

Selēna deficīts izraisa muskuļu šūnu nāvi un izraisa muskuļu mazspēju, jo īpaši sirds mazspēju. Šo apstākļu bioķīmiskās izpētes rezultātā tika atklāts enzīms glutationa peroksidāze, kas iznīcina peroksīdus.Selēna trūkums izraisa šī enzīma koncentrācijas samazināšanos, kas savukārt izraisa lipīdu oksidāciju. Selēna spēja aizsargāt pret saindēšanos ar dzīvsudrabu ir labi zināma. Daudz mazāk zināms ir fakts, ka pastāv korelācija starp augstu selēna saturu uzturā un zemu mirstību no vēža. Selēns cilvēka uzturā ir iekļauts daudzumos 55 110 mg gadā, un selēna koncentrācija asinīs ir 0,09 0,29 µg/cm. Lietojot iekšķīgi, selēns koncentrējas aknās un nierēs. Vēl viens piemērs selēna aizsargājošajai iedarbībai pret intoksikāciju ar vieglajiem metāliem ir tā spēja aizsargāt pret saindēšanos ar kadmija savienojumiem. Izrādījās, ka, tāpat kā dzīvsudraba gadījumā, selēns liek šiem toksiskajiem joniem saistīties ar jonu aktīviem centriem, tiem, kurus neietekmē to toksiskā iedarbība.

ARSENIKS

Neskatoties uz labi zināmo arsēna un tā savienojumu toksisko iedarbību, ir ticami pierādījumi, ka arsēna deficīts izraisa auglības samazināšanos un augšanas kavēšanu, un nātrija arsenīta pievienošana pārtikai izraisīja cilvēka augšanas ātruma palielināšanos.

HLORS un BROMS

Halogēna anjoni atšķiras no citiem ar to, ka tie ir vienkārši anjoni, nevis okso anjoni. Hlors ir ārkārtīgi plaši izplatīts, tas spēj iziet cauri membrānai un tam ir svarīga loma osmotiskā līdzsvara uzturēšanā. Hlors kuņģa sulā atrodas sālsskābes veidā. Sālsskābes koncentrācija cilvēka kuņģa sulā ir 0,4-0,5%. Ir dažas šaubas par broma kā mikroelementa lomu, lai gan tā nomierinošā iedarbība ir ticami zināma.

FLUORS

Fluors ir absolūti nepieciešams normālai augšanai, un tā trūkums izraisa anēmiju. Fluorīda metabolismam liela uzmanība pievērsta saistībā ar zobu kariesa problēmu, jo fluors aizsargā zobus no kariesa.Zobu kariess ir pietiekami detalizēti pētīts. Tas sākas ar traipa veidošanos uz zoba virsmas. Baktēriju ražotās skābes izšķīdina zobu emalju zem traipa, bet dīvainā kārtā ne no tās virsmas. Bieži vien augšējā virsma paliek neskarta, līdz tiek pilnībā iznīcinātas zem esošās vietas. Tiek pieņemts, ka šajā posmā fluora jons var veicināt apatīta veidošanos. Tādā veidā iesāktais kaitējums tiek reminelizēts.

Fluorīdu izmanto, lai novērstu zobu emaljas iznīcināšanu. Jūs varat pievienot fluoru zobu pastai vai tieši apstrādāt zobus ar to. Kariesa profilaksei nepieciešamā fluora koncentrācija dzeramajā ūdenī ir aptuveni 1 mg/l, bet patēriņa līmenis ir atkarīgs ne tikai no tā. Augstas koncentrācijas fluora lietošana (vairāk nekā 8 mg/l) var negatīvi ietekmēt kaulu veidošanās smalkos līdzsvara procesus. Pārmērīga fluora uzsūkšanās izraisa fluorozi. Fluors izraisa vairogdziedzera disfunkciju, augšanas kavēšanu un nieru bojājumus. Ilgstoša fluora iedarbība organismā noved pie organisma mineralizācijas. Tā rezultātā tiek deformēti kauli, kas var pat saaugt kopā, un notiek saišu pārkaļķošanās.

JODS

Joda galvenā fizioloģiskā loma ir tā līdzdalība vairogdziedzera un tam raksturīgo hormonu metabolismā. Vairogdziedzera spēja uzkrāt jodu ir raksturīga arī siekalu un piena dziedzeriem. Un arī dažiem citiem orgāniem. Tomēr pašlaik tiek uzskatīts, ka jodam ir vadošā loma tikai vairogdziedzera dzīvē.

Joda trūkums izraisa raksturīgus simptomus: vājumu, ādas dzeltēšanu, aukstuma un sausuma sajūtu. Ārstēšana ar vairogdziedzera hormoniem vai jodu novērš šos simptomus. Vairogdziedzera hormonu trūkums var izraisīt vairogdziedzera palielināšanos. Retos gadījumos (dažādu savienojumu slodze organismā, kas traucē joda uzsūkšanos, piemēram, tiocianāts vai pretvairogdziedzera līdzeklis goitrīns, kas atrodams dažāda veida kāpostos), veidojas struma. Joda trūkums īpaši ietekmē bērnu veselību, viņi atpaliek fiziskajā un garīgajā attīstībā. Joda deficīta diēta grūtniecības laikā izraisa hipotireozes bērnu (kretīnu) piedzimšanu.

Pārmērīgs vairogdziedzera hormonu daudzums izraisa spēku izsīkumu, nervozitāti, trīci, svara zudumu un pārmērīgu svīšanu. Tas ir saistīts ar peroksidāzes aktivitātes palielināšanos un līdz ar to arī tireoglobulīnu jodēšanas palielināšanos. Pārmērīgs hormonu daudzums var būt vairogdziedzera audzēja sekas. Ārstēšanas laikā tiek izmantoti joda radioaktīvie izotopi, kurus viegli absorbē vairogdziedzera šūnas.

Nodarbības mērķi:

  • apkopot, analizēt un paplašināt studentu zināšanas par nemetāliem, to lomu dzīvajā un nedzīvajā dabā, cilvēka dzīvē, nepieciešamību pareizi rīkoties ar nemetāliem, katra cilvēka lomu atmosfēras vides problēmu risināšanā;
  • orientēt studentus uz jaunu zināšanu pielietošanu daudznozaru jēdzienu sistēmā.

Nodarbības moto: "Zinātnes spēks un spēks slēpjas faktu daudzumā, mērķis ir vispārināt šo daudzo." (D.I.Mendeļejevs)

Aprīkojums (uz demonstrācijas galda):

  • nemetālu paraugi: jods, broms, sērs;
  • zīmuļi, kristāla trauki, māla trauki, keramika, stikla paraugi.

Uz galda: skulptūru, ēku, minerālu un nemetālu ilustrācijas.

Nodarbību laikā

I. Kognitīvā mērķa formulēšana. Emocionāla iedziļināšanās tēmā

Sveiki puiši! Priecājos jūs visus redzēt, un ceru, ka mūsu tikšanās būs interesanta un izzinoša. Mēs pabeidzam savu iepazīšanos ar nemetālu pasauli un šodien nodarbībā apkoposim visu, ko esam iemācījušies.

Nodarbību es gribētu sākt ar S. Ščipačova rindām

: Viss, sākot no maza zāles stiebra līdz planētām
Tas sastāv no vienotiem elementiem.

(Sākas prezentācijas slaidrāde.) Kas kopīgs visām šīm ilustrācijām? (Skolēnu atbildes tiek uzklausītas). Jā, to visu veido neliela elementu grupa, kuras nosaukums ir nemetāli. Šodien no daudzajiem faktiem izcelsim svarīgākos, kas vispilnīgāk raksturo šo apbrīnojamo vielu pasauli.

Izskaidroju darba kārtību grupās, rezultātu uzrādīšanas nosacījumus.

II. Analītiskais darbs grupās.

Es pievēršu skolēnu uzmanību stundas epigrāfam, izskaidroju stundas mērķus, un skolēni sāk analītisku grupu darbu (10-12 minūtes), kura laikā tiek atskaņota klasiskā mūzika.

  1. Grupu darbs ietver šādas aktivitātes:
  2. Mācību un populārzinātniskās literatūras studēšana;
  3. Darbs ar vizuālo materiālu (ģeogrāfiskais atlants 9. klasei, krājumi)
  4. Diagrammu analīze
  5. Tabulu aizpildīšana

Sekmīgam darbam seminārā un uzdoto uzdevumu izpildei priekšnoteikums ir katras darba vietas nodrošināšana ar literatūras komplektu, uzskates līdzekļiem un citiem līdzekļiem.

1. vingrinājums.

Nemetāli dabā. Nemetālu nozīme cilvēka dzīvē.

1. Kādus elementus sauc par nemetāliem? Cik nemetālu elementu ir periodiskajā tabulā?

2. Kas ir siltumnīcas efekts? Kādu lomu tajā spēlē oglekļa ūdeņraža savienojumi?

Informācijas avoti:

1. Bērnu enciklopēdija, 3. sēj., 433. lpp., M., 1975.

2. Hodakovs Yu.V., Epšteins D.A., Gloriozovs P.A. Neorganiskā ķīmija - 9. M., 1988, 93.-95.lpp.

5. uzdevums.

Nemetālu un to savienojumu nozīme rūpniecībā un cilvēku dzīvē.

1 Kas ir silikātu rūpniecība? Kādas nozares izšķir silikātu rūpniecībā? Kas ir izejviela? Apskatiet kolekcijas “Stikls un stikla izstrādājumi”, “Būvmateriāli”, “Izejvielas būvniecībai” un atlasiet no tām paraugus, lai ilustrētu savu atbildi uz tāfeles. Norādiet rezultātus 1. diagrammas veidā uz A3 papīra lapas (5. pielikums).

4. Kas ir majolika? Terakota? Gzhel? Kāds tiem sakars ar silikātu nozari?

3. Kāpēc, jūsuprāt, sērskābi sauc par “rūpniecības maizi”?

Informācijas avoti:

1. Bērnu enciklopēdija, 3. sēj., 438. lpp., M., 1975.

2. Hodakovs Yu.V., Epšteins D.A., Gloriozovs P.A. Neorganiskā ķīmija - 9. M., 1988, 90.-93.lpp.

3. Grāmata par neorganisko ķīmiju. 2. daļa., M., Izglītība, 1975, 284.-286.lpp

4. Feldmanis F.G., Rudzītis G.E. Ķīmija.9.klase, M., Izglītība, 1994, 97.lpp

5. Ķīmija humānistiem. Volgograda, 2005, 43.-48.lpp

III. Grupu darba rezultātu prezentācija.

Grupu pārstāvji uzstājas ar prezentācijām par savām tēmām. Lai ilustrētu savas atbildes pie tāfeles, skolēni izmanto paraugus no kolekcijām “Stikls un stikla izstrādājumi”, “Būvmateriāli” un “Izejvielas būvindustrijai”. Pirms uzstāšanās sākuma viņi uz tāfeles novieto apkopotās diagrammas un diagrammas, kas viņiem ir dotas analīzei.

Rezultātu uzrādīšanas secību nosaka uzdevumu numuri.

Pamatojoties uz uz tāfeles uzrādītajiem materiāliem, visi skolēni veido īsu stundas kopsavilkumu.

IV. Rezultātu diskusija. Secinājumi.

Organizēšu īsu semināra rezultātu apspriešanu un formulēšu secinājumus.

V. Nodarbības kopsavilkums. Refleksīvā analīze.

Rezumējot semināru, atgriežos pie nodarbības moto. Skolēni secina, ka stundas mērķis ir sasniegts.

Uz klasiskās mūzikas fona dodu skolēniem reflektīvas analīzes kartītes, kurās viņi norāda savu klasi, uzvārdu, vārdu, novērtē savu darbu stundā, grupas darbu un stundas organizēšanas formu uz 5- punktu skala.

Tad skolēni atbild uz jautājumiem:

1. Kas tev nodarbībā patika visvairāk?

2. Kāds ir šīs nodarbības ieguvums jums?

3. Ar kādām grūtībām jūs saskārāties nodarbībā?

Atstarojošās analīzes karte

klase ______________________

Uzvārds Vārds _____________________________________________________

Jūsu darbs klasē _____________

Grupas darbs _______________

Nodarbības organizēšanas forma _______________

Uz ķīmijas, bioloģijas un medicīnas robežas ir radusies jauna zinātnes nozare – bioneorganiskā ķīmija. Bioneorganiskā ķīmija pēta metālu lomu dažādu procesu rašanās un attīstības procesā veselā un slimā organismā, rada jaunas efektīvas zāles, kuru pamatā ir metālorganiskie savienojumi, kā arī aktīvi piedalās cīņā par cilvēka veselības saglabāšanu un cilvēka mūža pagarināšanu. Īpaši jutīgi organisms reaģē uz mikroelementu koncentrācijas izmaiņām, t.i. elementi, kas iesaistīti organismā daudzumā, kas mazāks par vienu gramu uz 70 kilogramiem cilvēka ķermeņa svara. Pie šādiem elementiem pieder varš, cinks, mangāns, kobalts, dzelzs, niķelis, molibdēns un citi.

Faili: 1 fails

METĀLI UN NEMETĀLI CILVĒKA DZĪVĒ

Uz ķīmijas, bioloģijas un medicīnas robežas ir radusies jauna zinātnes nozare – bioneorganiskā ķīmija. Bioneorganiskā ķīmija pēta metālu lomu dažādu procesu rašanās un attīstības procesā veselā un slimā organismā, rada jaunas efektīvas zāles, kuru pamatā ir metālorganiskie savienojumi, kā arī aktīvi piedalās cīņā par cilvēka veselības saglabāšanu un cilvēka mūža pagarināšanu. Īpaši jutīgi organisms reaģē uz mikroelementu koncentrācijas izmaiņām, t.i. elementi, kas iesaistīti organismā daudzumā, kas mazāks par vienu gramu uz 70 kilogramiem cilvēka ķermeņa svara. Pie šādiem elementiem pieder varš, cinks, mangāns, kobalts, dzelzs, niķelis, molibdēns un citi.

Ūdens - universāls šķīdinātājs. Viņa nes pēdas no visa, ar ko viņa saskaras. Ir zināmas aptuveni 70 000 vielu, kas atrodamas ūdenī kā piemaisījumi. Dažiem no šiem piemaisījumiem ir kaitīga ietekme uz cilvēka organismu, tāpēc visos iespējamos veidos ir jāizvairās no to maksimālās pieļaujamās koncentrācijas (MPC) pārsniegšanas.

Svins

Svina ūdensvada caurules dažreiz ir atrodamas vecās ēkās. Daži amerikāņu toksikologi uzskata, ka Romas impērijas svina ūdens apgāde veicināja tās krišanu. Ivana Bargā valdīšanas laikā Maskavas Kremlī bija svina ūdens padeve. Ūdens, kas plūst no šādām caurulēm, kļūst bīstams dzīvībai, jo svins ir toksisks metāls. Tas nogulsnējas skeleta kaulos un ietekmē centrālo un perifēro nervu sistēmu. Īpaši bīstami tas ir bērniem līdz 6 gadu vecumam, arī augļa attīstības laikā. Ir pierādījumi, ka svins veicina audzēju attīstību nierēs. Turklāt svins nomāc imūnsistēmu. Svinu saturoša benzīna izmantošana kā degviela rada svina vides piesārņojumu.

Merkurs

Dzīvsudrabs ir unikāls metāls. Tas ir vienīgais šķidrais metāls, kas var iztvaikot. Ir mikroorganismi, kas var iekļaut dzīvsudrabu organiskajos savienojumos. Dabā dzīvsudrabs ir sastopams dabiskā, šķidrā veidā, un tas ir arī minerālvielu sastāvdaļa. Daļa dzīvsudraba brīvi iztvaiko no zemes garozas plaisām. Apmēram pusi no visa izmantotā dzīvsudraba iegūst no baterijām, dienasgaismas spuldzēm, slēdžiem un mērinstrumentiem.

Dzīvsudrabs un tā savienojumi izjauc olbaltumvielu vielmaiņu, ietekmē nervu sistēmu, aknas, nieres, kuņģa-zarnu traktu un, ieelpojot, arī elpošanas ceļus. Emisijas ūdenī, veidojoties metildzīvsudrabs- savienojums, kas ir bīstamāks par pašu dzīvsudrabu. Tas var uzkrāties organismā un izraisīt Minamata slimību. Slimība ir nosaukta pēc Minamatas ezera Japānā, kur rūpniecības uzņēmums ilgu laiku izgāza dzīvsudrabu. Šī slimība tika atklāta 1956. Tās simptomi ir traucētas motoriskās prasmes, ekstremitāšu parestēzija, vājināta redze un dzirde. Smagos gadījumos - paralīze.

Kadmijs

Vesela cilvēka organismā kadmijs parasti atrodas nelielos daudzumos. Tomēr tas ir toksisks, un tāpēc tā pārpalikums var viegli kļūt kaitīgs. Kadmijam ir spēja uzkrāties; hroniska saindēšanās izraisa anēmiju un kaulu slimības. Šķīstošie kadmija savienojumi ietekmē centrālo nervu sistēmu, aknas un nieres, kā arī traucē fosfora-kalcija metabolismu. Kadmijs izmaina daudzus hormonus un fermentus, kas nepieciešami normālai ķermeņa darbībai. Kadmija piesārņojuma avots ir krāsainās un melnās metalurģijas, termoelektrostaciju un ogļu ieguves radītās emisijas.

Cinks

Dabā cinks pastāv tikai polimetāla rūdās. Senajā Grieķijā bija zināms cinka un vara sakausējums - misiņš. Cinks ir normālai dzīvei nepieciešams elements. Tomēr tā pārpalikums izraisa nieru bojājumus. Ir eksperimentāli pierādījumi par tā toksisko ietekmi uz asinīm un sirdi.

Niķelis

Niķelis ir iesaistīts DNS apmaiņas regulēšanā un ir būtisks mikroelements cilvēkiem. Tā trūkums izraisa vielmaiņas traucējumus un imunitātes samazināšanos. Taču niķeļa pārpalikums var kaitēt veselībai. Palielinoties niķeļa koncentrācijai organismā, var parādīties alerģiskas reakcijas ādas izsitumu vai alerģiska rinīta veidā. Vācijā 15% cilvēku ir alerģija pret niķeli. Ar niķeļa pārpalikumu ir iespējama arī anēmija un paaugstināta uzbudināmība. Tā kā niķelis ietekmē DNS, kā arī RNS, hroniskas intoksikācijas gadījumā pastāv audzēju attīstības risks plaušās, nierēs un ādā. Elektriskās tējkannas ar atvērtu sildelementu var izdalīt niķeli ūdenī.

Chromium

Hroms ir metāls. Tas ir ciets un trausls un ļoti izturīgs pret koroziju. Tas ir sudrabaini balts un pulējot kļūst spīdīgs. Tas slikti vada elektrību un siltumu.

ASV Nacionālā veselības institūta zinātnieki ir saņēmuši pierādījumus, ka hroms dzeramajā ūdenī var izraisīt vēzi. Laboratorijas eksperimenti tika veikti ar dzīvniekiem. Izrādījās, ka hroms, ko satur dzeramais ūdens, var izraisīt vēzi. Šādi dati iegūti, veicot laboratoriskos novērojumus dzīvniekiem, kuri saņēma ūdeni ar augstu hroma saturu. Žurkām parādījās ļaundabīgi mutes dobuma audzēji, bet pelēm - tievās zarnas vēzis. Zinātnieki uzskata, ka hroms 6 (sešvērtīgais) var izraisīt plaušu vēzi cilvēkiem.

Dzelzs

Dzelzs ir svarīgs mikroelements, kas piedalās hematopoēzē un intracelulārajā metabolismā. Dzelzs gandrīz vienmēr ir atrodams dabiskajā ūdenī gan virspusē, gan ūdenī, kas ņemts no akas. Lielākā daļa dzelzs atrodas purvu ūdeņos. Dzelzs nokļūst ūdens apgādes sistēmā cauruļu korozijas dēļ. Dzelzs satura norma ūdenī ir ne vairāk kā 0,3 mg/l. Augsts dzelzs saturs ūdenī nav labvēlīgs ādai. Pārmērīgs dzelzs daudzums var mainīt asins sastāvu un izraisīt alerģiskas reakcijas, dzelzs uzkrājas aizkuņģa dziedzerī, nierēs, miokardā, dažreiz vairogdziedzerī, muskuļos un mēles epitēlijā.

Varš

Varš ir kaļams metāls ar zemu blīvumu. Ir augsta siltumvadītspēja.

Varš ir nepieciešams augstākiem augiem, dzīvniekiem un cilvēkiem, tāpēc vara trūkums nav vēlams, tomēr dzeramajā ūdenī vara nedrīkst būt vairāk par 1-1,5 mg/l. Vara koncentrācijas palielināšanās dzeramajā ūdenī izraisa nieru un aknu gļotādu bojājumus.

Molibdēns

Molibdēns ir daļa no cilvēka ķermeņa. Bet tā pārpalikums dzeramajā ūdenī var izraisīt novājinātu imunitāti, izmaiņas kaulu smadzeņu, aizkrūts dziedzera un liesas funkcijās. Un, ja organismā ir vienlaicīgs kalcija trūkums, molibdēna pārpalikums izraisa podagru (reimatisku locītavu slimību, kas saistīta ar sāls nogulsnēšanos, var pavadīt locītavu pietūkums un deformācija).

Mangāns

Mangāns mums visiem ir labi pazīstams kālija permanganāta veidā, kā ikdienā sauc kālija permanganātu, kam piemīt antiseptiskas īpašības. Mangāns ir būtisks mikroelements, tas ir iesaistīts kaulu veidošanā, hematopoēzē un audu elpošanā, tauku un ogļhidrātu metabolismā, kā arī atbalsta reproduktīvās funkcijas. Ar mangāna trūkumu tiek novērota vemšana, matu krāsas izmaiņas, kaulu dzīšana lūzumos palēninās.

Pieļaujamais mangāna saturs krāna dzeramajā ūdenī ir 0,1 mg/l. Tas ir vairāk nekā Eiropā, bet piecas reizes mazāk nekā Amerikā. Palielinoties mangāna saturam, ir iespējama anēmijas attīstība un centrālās nervu sistēmas funkcionālā stāvokļa traucējumi.

Fluors

Nosaukums fluors cēlies no grieķu vārda φθόρος (“iznīcināšana”). Fluors savā dabiskajā formā ir ārkārtīgi indīga gāze. Tajā pašā laikā fluors ir cilvēkam nepieciešams mikroelements. Cilvēka organismā fluors pastāv fluorapatīta veidā un atrodams zobu emaljā un kaulos. Ja ūdenī nav pietiekami daudz fluora (mazāk par 0,5 mg/l), palielinās kariesa risks.

Bet fluora pārpalikums ir arī bīstams. Ja ūdenī ir pārāk daudz (vairāk nekā 1,0 mg/l), tas izraisa fluorozi. Fluoroze izpaužas kā plankumi vai plankumi uz zobu emaljas, mainās kaulu audi (osteoskleroze), deformējas kauli, pārkaļķojas saišu aparāts. Tas ir saistīts ar faktu, ka ar fluora pārpalikumu, kas nonāk organismā, fluora sāļi sāk nogulsnēties kaulos un zobos un aizstāj šķīstošo kalcija savienojumus ar nešķīstošiem kalcija un fluora savienojumiem. Fluorīda pārpalikums ir īpaši bīstams bērniem, kuru molāri vēl tikai veidojas. Ar nelielu fluora pārpalikumu tiek ietekmēti tikai priekšzobi, ar lielu pārpalikumu - visi zobi. Kaulu bojājumi rodas, ja ir spēcīgs fluora pārpalikums – virs 6 mg/l. Labā ziņa ir tā, ka, samazinot fluora uzņemšanu, fluorozes simptomi mazināsies.

Broms

Ja dzīvsudrabs ir vienīgais šķidrais metāls, tad broms ir vienīgais šķidrais nemetāls. Vienkāršākajā formā tas ir indīgs sarkanbrūns šķidrums ar nepatīkamu smaku. Broms dabā ir plaši izplatīts savienojumu veidā. Cilvēka organismā ir aptuveni 0,2 g broma, kas atrodas ķermeņa šķidrumos: asinīs, siekalās un urīnā, kā arī aknās un smadzenēs.

Broma preparātiem ir hipnotiska un nomierinoša iedarbība.

Pārmērīgs mikroelementa broma daudzums organismā var izraisīt ādas slimību – bromodermu (izsitumus uz ādas aplikumu vai tulznu veidā), kā arī traucēt nervu sistēmas darbību. Broma trūkums veicina bezmiegu un sarkano asins šūnu augšanas ātruma samazināšanos asinīs.

Bromīdu avots var būt grunts vai pazemes ūdeņi vai ķīmiskās rūpniecības uzņēmumu notekūdeņi.

Jods

Jodam nav nepieciešams ievads. Tās nosaukums grieķu valodā (ιώδης) nozīmē “violeta”. Parastā formā tie ir melni kristāli ar violetu metālisku nokrāsu. Dabā tas ik pa laikam sastopams minerāla veidā, taču šādus atradumus var saskaitīt uz vienas rokas pirkstiem - Vezuva termālajos avotos un Itālijas salā ar skaisto nosaukumu Vulcano. Jods lielos daudzumos ir atrodams jūras ūdenī jodīdu veidā (burts "un" šī vārda sākumā nav kļūda, "jods" ir vispārpieņemts nosaukums, un "oficiāli" periodiskajā tabulā šo elementu sauc tieši tas – “jods”).

Jods ir būtisks mikroelements un ir sastopams visos dzīvajos organismos. Dzīvniekiem un cilvēkiem jods ir daļa no vairogdziedzera ražotajiem hormoniem, kas regulē organisma attīstību un vielmaiņu. Joda deficīts ir bīstams un var izraisīt tādu slimību attīstību kā endēmisks goiter, kretinisms un hipotireoze. Cilvēka organismā ir 12-20 mg joda, ikdienas nepieciešamība pēc joda ir aptuveni 0,2 mg.

Jods ir toksisks. Nāvējošā deva - 2-3 g.Liekais joda daudzums izraisa nieru un sirds un asinsvadu sistēmas bojājumus, vispārēju nespēku, galvassāpes, vemšanu, caureju, brūnu pārklājumu uz mēles, sāpes sirdī un paātrinātu sirdsdarbību.

Jūras vēji un iztvaikošana atmosfērā ienes nedaudz joda, ko pēc tam uztver lietus un nonāk virszemes ūdeņos. Jodu no magmatiskajiem iežiem izskalo arī dabiskie ūdeņi. Trešais joda avots ir ūdens no naftas atradnēm un notekūdeņi no ķīmiskās un farmācijas rūpniecības.

Bor

Mēs visi zinām boru pēc redzes, pateicoties vienam no tā savienojumiem – borskābei, ko medicīnā izmanto kā dezinfekcijas līdzekli un ir daļa no dažām zālēm. Brīvā stāvoklī bors ir bezkrāsaina, pelēka vai sarkana kristāliska vai amorfa viela. Bora loma cilvēka organismā ir maz pētīta. Bors ir atrodams kaulu audos, muskuļos un asinīs. Galvenais bora avots ir pārtika, ar to cilvēks katru dienu saņem 1-3 mg šī elementa. Droša deva pieaugušajam ir 13 mg.

Bora savienojumus nesen izmanto kā svara zaudēšanas palīglīdzekļus, taču ir atklāts, ka svara zudums ir saistīts ar bora izraisītu šūnu dehidratāciju, kas ir kaitīga organismam. Bora savienojumi ātri uzsūcas, bet lēnām izdalās no organisma. Tādējādi bors uzkrājas un rezultātā ir iespējama bora toksicitāte, kas izpaužas kā vemšana, ūdeņaini izkārnījumi, apetītes zudums un “bora psoriāze” - ādas izsitumi ar pastāvīgu lobīšanos. Zināms arī bora enterīts, gremošanas procesu traucējumi ilgstošas ​​bora savienojumu iedarbības dēļ.

Bors dabiskajos ūdeņos nonāk no gruntsūdeņiem, kas bagātināti ar boru boru saturošu nogulumiežu metamorfo iežu (boracīts, boraks, kolemanīts u.c.) dēļ. Ar boru ir piesātināti arī dažu nozaru (piemēram, miecēšanas, keramikas) notekūdeņi un sadzīves notekūdeņi ar veļas pulveriem. Bors ir atrodams dažos mēslošanas līdzekļos un var izskaloties ūdenī no augsnes.

Arsēns

Krievu arsēna nosaukums ir saistīts ar tā izmantošanu peļu un žurku iznīcināšanai. Arsēns ir ārkārtīgi toksisks. Turklāt tas ir būtisks mikroelements un ir sastopams visā dzīvajā dabā. Cilvēka organismā arsēns ir 0,08-0,2 mg/kg daudzumā.

1.1 Biogēnie elementi - nemetāli, kas veido cilvēka ķermeni

Biogēno elementu vidū īpašu vietu ieņem organogēnie elementi, kas veido svarīgākās organisma vielas – ūdeni, olbaltumvielas, ogļhidrātus, taukus, vitamīnus, hormonus un citas. Organogēni ietver 6 ķīmiskos elementus: oglekli, skābekli, ūdeņradi, slāpekli, fosforu, sēru. To kopējā masas daļa cilvēka organismā ir aptuveni 97,3% (sk. 1. tabulu).

Visi organogēnie elementi ir nemetāli. No nemetāliem biogēni ir arī hlors (masas daļa 0,15%), fluors, jods un broms. Šie elementi nav iekļauti starp organogēnajiem elementiem, jo ​​atšķirībā no pēdējiem tiem nav tik universāla loma ķermeņa organisko struktūru veidošanā. Ir dati par silīcija, bora, arsēna un selēna biogenitāti.

1. tabula Organogēno elementu saturs cilvēka organismā.

Biogēnie amīni un alkaloīdi

Amīni ir plaša slāpekli saturošu organisko savienojumu klase, viena, divu vai trīs ūdeņraža atomu aizstāšanas produkti amonjakā NH3 ar organiskajiem radikāļiem R. Pēc aizvietoto ūdeņraža atomu skaita izšķir: primāro A. RNH2. ..

Biogēnie elementi cilvēka organismā

Biogēnie elementi ietver virkni metālu, no kuriem 10 tā sauktie “dzīvības metāli” pilda īpaši svarīgas bioloģiskās funkcijas. Šie metāli ir kalcijs, kālijs, nātrijs, magnijs, dzelzs, cinks, varš, mangāns...

Buferšķīdumi

Cilvēka organismā dažādu vielmaiņas procesu rezultātā nemitīgi veidojas liels daudzums skābu produktu...

Q vitamīns

Koenzīms Q ir nepieciešams dzīvo organismu normālai darbībai un, galvenais, audu darbībai ar augstu enerģijas metabolisma līmeni. Vislielākā koenzīma Q koncentrācija ir sirds muskuļa audos...

Vitamīni un to nozīme organismam

Ar normālu uzturu organisma ikdienas nepieciešamība pēc vitamīniem ir pilnībā apmierināta. Nepietiekami...

Sakausējumu klasifikācija un īpašības

Daudzi metāli, piemēram, magnijs, tiek ražoti ar augstu tīrības pakāpi, lai varētu precīzi zināt no tā izgatavoto sakausējumu sastāvu. Mūsdienās izmantoto metālu sakausējumu skaits ir ļoti liels un nepārtraukti pieaug...

Koloidālās sistēmas organismā un to funkcijas

1. Asinis Asinis ir tipisks ķermeņa audu piemērs, kur daži koloīdi atrodas citos. V.A.Isajevs asinis definē kā izkliedētu sistēmu, kurā izveidotie elementi - eritrocīti, trombocīti, leikocīti ir fāze...

Elektroķīmijas pamati

Redoksreakcijās elektroni pāriet no viena atoma vai jona uz otru, un ķīmiskā enerģija tiek pārvērsta siltumenerģijā. Ierīci sauc par galvanisko elementu...

Elektroķīmijas pamati

Kurināmā šūnā degvielas sadegšanas ķīmiskā reakcija tiek tieši pārvērsta elektroenerģijā, tāpēc tās efektivitāte pārsniedz 80%. Tāpat kā ar jebkuru ķīmisko strāvas avotu...

Energoapgādes bioķīmisko procesu iezīmes fiziskajām aktivitātēm vieglatlētikā 100 metri (10 sekundes)

Šūnās notiek procesi un iedarbojas faktori, kas ierobežo vai pat aptur brīvo radikāļu un peroksīdu reakcijas, t.i. piemīt antioksidanta iedarbība...

Prooksidantu un antioksidantu sistēma

Bioloģisko struktūru, pirmkārt, visneaizsargātāko membrānu veidojumu, īpaši lipīdu (fosfolipīdu) struktūru, aizsardzība pret lieko skābekli tika atrisināta, izveidojot specializētus piederumus - antioksidantu mehānismus...

Mazšķīstošu savienojumu šķīdība

Eksperimentāli noskaidrots, ka nogulsnes parasti vairāk šķīst elektrolīta šķīdumā nekā ūdenī (protams, ja elektrolīts nesatur jonus ar tādu pašu nosaukumu kā nogulsnēs). Šajā gadījumā šķīduma jonu stiprums palielināsies...

Cukuru samazināšana

Fruktoze. Fruktoze ir mazāk bagāta nekā glikoze, un tā arī ātri oksidējas. Daļa fruktozes aknās tiek pārveidota par glikozi, bet tai nav nepieciešams insulīns, lai tā uzsūktos. Šis apstāklis...

Fosfolipāzes, to klasifikācija un īpašības

Pārmērīga PLA2 aktivācija ir svarīga šūnu bojājumu patoģenēzē. Nepiesātinātās taukskābes (arahidonskābes, pentānskābes u.c.), kas izdalās fosfolipāzes ietekmē...

Ķīmiskie elementi vidē un cilvēka ķermeņa sastāvā

Cilvēka ķermenis sastāv no 60% ūdens, 34% organisko vielu un 6% neorganisko vielu. Galvenās organisko vielu sastāvdaļas ir ogleklis, ūdeņradis, skābeklis, tajās ietilpst arī slāpeklis, fosfors un sērs...

Šo projektu īstenoja 9. klases skolēni, kurus interesēja nemetālu loma cilvēka dzīvē.

Ķīmijas izglītības projekts

"Nemetāli mūsu dzīvē."

Metodiskā prezentācija:

Ievads

Projekta darbs.

Ievads

Projekta tēma:"Nemetāli mūsu dzīvē."

Lieta:ķīmija.

Klase: 9-a.

Vecums: 15-16 gadi.

Studentu skaits: 4.

Projektā pavadītais laiks: apmēram 2 mēneši.

Darba forma: nodarbība - ārpusstundu.

Motivācija strādāt

Projekta darbs

Projekta prezentācija

Projekta produkts

Ķīmijas izglītības projekts

"Nemetāli mūsu dzīvē."

Metodiskā prezentācija:

Ievads

Izglītības projekta metodiskā pase

Projekta darbs.

Ievads

Projektu metode ir viena no ķīmijas mācīšanas sastāvdaļām. Šī metode vispilnīgāk atspoguļo divus ķīmijas mācīšanas komunikatīvās pieejas pamatprincipus: motivāciju mācīties – projekta aktivitātēs tā vienmēr ir pozitīva – un personīgo interesi: projekts atspoguļo skolēnu intereses, viņu pašu pasauli. 9. klases skolēni šo projektu pabeidza ķīmijas mācību ietvaros.

Izglītības projekta metodiskā pase

Projekta tēma:"Nemetāli mūsu dzīvē."

Lieta:ķīmija.

Klase: 9-a.

Vecums: 15-16 gadi.

Studentu skaits: 4.

Projektā pavadītais laiks: apmēram 2 mēneši.

Darba forma: nodarbība - ārpusstundu.

Izglītības un izglītības mērķi:

Attīstīt interesi par priekšmetu;

Attīstīt prasmi projektēt, strādāt ar informatīvo tekstu, papildliteratūru un meklēt nepieciešamo informāciju;

Attīstīt komunikācijas prasmes lomu mijiedarbībā.

Motivācija strādāt pamatojoties uz interesi par tēmu.

Tēma “Nemetāli” tika apgūta stundās pēc plāna, bet padziļinātāk to vēlējās apgūt tikai 4 skolēni: Andrejs Rjabinins, Tatjana Lazukina, Tatjana Peteļina, Anastasija Strekova. Visi projekta dalībnieki apkopoja materiālu, ko prezentācijas veidā sagatavoja Andrejs Rjabinins.

Projekta darbs

1. posms (organizatoriskais): izvēloties pētījuma tēmu, studenti noteica uzdevumus un plānoja savas aktivitātes. Skolotāja uzdevums ir vadīt, pamatojoties uz motivāciju.

2. posms (meklēšana un izpēte): skolēni savāca informāciju par savu tēmu un sagatavoja sava pētījuma vizuālu prezentāciju. Skolotāja loma bija vērojoša, skolēni lielākoties strādāja patstāvīgi.

3. posms (projekta un tā produkta prezentācija). Skolotāja loma ir sadarbība.

Projekta prezentācija

Prezentācija notika konferences veidā klasē, kurā tika prezentētas mīklas un tests par nemetāliem un izdarīts secinājums par nemetālu lielo lomu cilvēka dzīvē.

Projekta produkts

Projekta dalībnieki izveidoja stendu, kurā prezentēja eksponātus, kas satur noteiktus mūsu dzīvē izmantotos nemetālus.

Skatīt dokumenta saturu
"Izglītības projekts "Nemetāli mūsu dzīvē""


Nemetāli

Ciets

Gāzveida

Šķidrums

Cl 2

H 2


Nemetāli - tie ir ķīmiskie elementi, kuriem var būt tādas īpašības kā oksidētājs (pieņem elektronus) un reducētājs (ziedot elektronus).

NEM – elementi ar augstu OEO (2–4)

Izņēmumi: fluors – tikai oksidētājs,

inertas gāzes – var ziedot tikai elektronus.

Hēlijs, neons un argons - neveido savienojumus.


Elementi nedzīvajā dabā

Skābeklis

Silīcijs

Alumīnijs

Dzelzs

Kalcijs

Nātrijs

Kālijs

Magnijs

Ūdeņradis

Atpūta


Atrodoties dabā

Vietējie elementi

Slāpeklis un skābeklis, inertas gāzes gaisā

Sērs

Grafīts C

Almazs S


Atrodoties dabā

Apatiti R

Halīts NaCl →

FeS 2 pirīts

Kvarcs

SiO 2


5 B

6 C

14 Si

7 N

1 H

15 P

8 O

9 F

16 S

33

2 Viņš

10 Ne

17 Cl

34 Se

35 Br

52 Te

18 Ar

53 es

36 Kr

54 Xe

85 Plkst

86 Rn


Pamata nemetāli.

Brīvā formā var būt gāzveida nemetāliskas vienkāršas vielas - fluors, hlors, skābeklis, slāpeklis, ūdeņradis, cietās vielas - jods, astatīns, sērs, selēns, telūrs, fosfors, arsēns, ogleklis, silīcijs, bors. Istabas temperatūrā broms pastāv šķidrā stāvoklī.

Mēs apskatīsim tikai dažus


tā ir zaļā gāze

Hlora lietošana.

Vienkārša viela hlors normālos apstākļos tā ir indīga gāze dzeltenīgi zaļā krāsā ar asu smaku. Hlora molekula ir diatomiska (formula Cl2).

Hlors ir ļoti aktīvs - tas tieši savienojas ar gandrīz visiem periodiskās tabulas elementiem. Tāpēc dabā tas ir atrodams tikai minerālvielu savienojumu veidā.


Pieteikums

1. Polivinilhlorīda, plastmasas savienojumu, sintētiskās kaučuka ražošanā, no kuras tie ir izgatavoti:

  • izolācija vadiem, logu profili, iepakojuma materiāli, apģērbs un apavi, linolejs un skaņuplates, lakas, iekārtas un putuplasta, rotaļlietas, instrumentu daļas, būvmateriāli.

2. Hlora balinošās īpašības ir zināmas jau sen, lai gan “balina” nevis pats hlors, bet gan atomskābeklis, kas veidojas hipohlorskābes sadalīšanās laikā.

3. Hlororganisko insekticīdu ražošana - vielas, kas iznīcina kultūraugiem kaitīgos kukaiņus, bet ir drošas augiem. Ievērojama daļa saražotā hlora tiek patērēta augu aizsardzības līdzekļu iegūšanai.

4. Izmanto kā ķīmisko kaujas līdzekli, kā arī citu ķīmisko kaujas vielu ražošanai: sinepju gāzi, fosgēnu.


5. Ūdens dezinfekcijai - “hlorēšana”. Visizplatītākā dzeramā ūdens dezinfekcijas metode; balstās uz brīvā hlora un tā savienojumu spēju inhibēt mikroorganismu enzīmu sistēmas, kas katalizē redoksprocesus.

  • Attiecībā uz izturību, mijiedarbojoties ar hlorētu ūdeni, vara ūdens caurules uzrāda pozitīvus rezultātus.

6. Reģistrēts pārtikas rūpniecībā kā pārtikas piedeva E925 .

7. Sālsskābes, balinātāja, bertoleta sāls, metālu hlorīdu, indes, zāļu, mēslošanas līdzekļu ķīmiskajā ražošanā.

8. Metalurģijā tīru metālu ražošanai: titāns, alva, tantals, niobijs.

9. Kā saules neitrīno indikators hlora-argona detektoros.


Izgatavots loga profils

Galvenā sastāvdaļa

balinātājs ir

Labarraca ūdens (nātrija hipohlorīts).


Daudzas attīstītās valstis cenšas ierobežot hlora izmantošanu ikdienas dzīvē, tostarp tāpēc, ka hloru saturošu atkritumu sadegšana rada ievērojamu daudzumu dioksīnu.

Hlora bioloģiskā loma.

Cilvēku un dzīvnieku organismā hlors galvenokārt atrodams starpšūnu šķidrumos (arī asinīs), un tam ir svarīga loma osmotisko procesu regulēšanā, kā arī procesos, kas saistīti ar nervu šūnu darbību.


Tā ir gaiši dzeltena, trausla cieta viela, tīrā veidā bez smaržas.

Sērs būtiski atšķiras no skābekļa ar spēju veidot stabilas sēra atomu ķēdes un ciklus. Tas ir kristālisks sērs - trausla dzeltena viela.




Sēra pielietošana.

Sēru izmanto sērskābes ražošanai, gumijas vulkanizācijai, kā fungicīdu lauksaimniecībā un kā koloidālo sēru - ārstniecības līdzekli. Sēru sēra bitumena kompozīcijās izmanto arī sēra asfalta ražošanai.

Nepieciešams sērs

ķermenim makroelements ir

obligāts veselīgai ādai,

mati un nagi, par ko to bieži sauc

"skaistuma minerāls" .


Un arī sērs...

  • piedalās skrimšļa un kaulaudu veidošanā, uzlabo locītavu un saišu darbību;
  • ietekmē ādas, matu un nagu stāvokli (kolagēna, keratīna un melanīna daļa);
  • stiprina muskuļu audus (īpaši aktīvās augšanas periodos bērniem un pusaudžiem);
  • piedalās noteiktu vitamīnu veidošanā un uzlabo B1 vitamīna, biotīna, B5 vitamīna efektivitāti;
  • ir brūču dzīšanas un pretiekaisuma iedarbība;
  • mazina locītavu un muskuļu sāpes un krampjus;
  • palīdz neitralizēt un izvadīt no organisma atkritumus un toksīnus;
  • stabilizē cukura līmeni asinīs;
  • palīdz aknām izdalīt žulti;
  • palielina izturību pret radio starojumu!

Pieauguša vesela cilvēka ikdienas nepieciešamība pēc sēra ir 4-6 g.

Sēra avoti:

Dārzeņi:

Kāposti, sīpoli, sparģeļi, mārrutki, ērkšķogas, vīnogas, āboli, ķiploki;

Graudaugi:

Graudaugi, pākšaugi, maizes izstrādājumi.

Dzīvnieki: - liesa liellopu gaļa; - zivis;- vistas olas; - piens un piena produkti.





Gāzes – nemetāli – divatomiskās molekulas




Ciets – nemetāls – jods

Joda spirta šķīdums


Broms

Kad broms ir izšķīdināts ūdenī

ražo broma ūdeni



Nemetālu savienojumi .

1) Oksīdi – tikai skābi

SO 3 , TĀ 2 , CO 2 un citi.

(izņemot NO un CO — vienaldzīgs)

2) Hidroksīdi - tikai skābes

H 2 SO 4 , H 2 SO 3 ,H 2 CO 3 un citi

Veidot gaistošus savienojumus ar ūdeņradi HCl, NH 3


HeMe atomu uzbūve

1. Elementi atrodas III–VIII (A) grupas galvenajās apakšgrupās.

2. Pēdējā līmenī ir 3 – 7(8) elektroni.

3. Atoma rādiuss samazinās

4. Nemetāla īpašības

Periodā – pieaugums

Grupā - samazinājums


NeMe struktūra

5. Augsta elektronegativitāte.

6. Viņi pieņem elektronus un atdod tos.

7. HeMe → skābs oksīds → skābe

8. Gaistošie ūdeņraža savienojumi

(skābes, bāzes un vienaldzīgi)



Oglekļa alotropija

Dimants


Oglekļa alotropija


Fosfora allotropija


Sēra allotropija. Kristālisks, plastisks un monoklinisks


Skābekļa allotropija

Skābeklis


Secinājums

MĪLAS PAR NEMETĀLIEM


1. Viesis ieradās no kosmosa un atrada patvērumu gaisā.

2. Mēs dzīvojam mājā augstāk par visiem pārējiem, mēs divatā sniedzam siltumu un gaismu.

3. To sauc par nedzīvu, bet bez tā dzīvību nevar radīt.

4.Skaista kristālos un tvaikos, iedveš bērnos bailes.

5. No kalna tika izņemts gabals un iestumts koka stumbrā.

6. Lepojaties ar neaprakstāmo ogļu, tās neuzliesmojošo brāli un caurspīdīgo brāli.

7. Kalcinētās ogles palīdzēja ugunsdzēsējam elpot.

8. Baltajam ir bail no gaisa, viņš kļuva sarkans, lai izdzīvotu.

9. Lai gan tas daudzas vielas pārvērš indē, ķīmijā tas ir visādu apbalvojumu cienīgs.

10. Kura gāze apgalvo, ka tā nav?

11.Kādi ķīmiskie elementi apgalvo, ka tie var radīt citas vielas?

12.Kas ir nemetāls mežs?


Tātad, pārbaudīsim jūsu zināšanas ķīmijā:

1. Ūdeņradis.

2.Ūdeņradis un hēlijs.

5. Grafīts zīmulī.

6.Dimants, grafīts.

7.Aktīvā ogle.

8.Baltais un sarkanais fosfors.

11.Ūdeņradis, skābeklis.