Сера. Биологическая роль и применение соединений серы в медицине
Происхождение серы, попытки алхимиков найти "философский камень" и получить драгоценные металлы с ее помощью. Строение атома серы, ее место в таблице Менделеева и нахождение в природе. Использование в медицинской практике очищенной и осажденной серы.
Рубрика | Химия |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 05.07.2016 |
Размер файла | 66,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Тюменский Государственный Медицинский Университет»
Министерства здравоохранения Российской Федерации
Реферат на тему:
«Сера. Биологическая роль и применение соединений серы в медицине»
Подготовила Соколова Марина
115 группа
Лечебный факультет
г. Тюмень, 2015 год
Оглавление
- Введение
- Происхождение серы
- Строение атома серы
- Нахождение в природе. Природные минералы серы
- Физические свойства серы
- Биологическая роль и применение соединений серы в медицине
- Вывод
- Литература
Введение
Сера - одно из немногих веществ, которыми уже несколько тысяч лет назад оперировали первые «химики». Она стала служить человечеству задолго до того, как заняла в таблице Менделеева клетку под №16. Вещества, содержащие серу, могут быть как полезны для человека, так и вредны.
Происхождение серы
Сера встречается в природе в свободном (самородном) состоянии, поэтому она была известна человеку уже в глубокой древности. Сера привлекала внимание характерной окраской, голубым цветом пламени и специфическим запахом, возникающим при горении (запах сернистого газа). Считалось, что горящая сера отгоняет нечистую силу. В Библии говорится об использовании серы для очищения грешников. У человека средневековья запах «серы» ассоциировался с преисподней. Применение горящей серы для дезинфекции упоминается Гомером. В Древнем Риме с помощью сернистого газа отбеливали ткани. Издавна использовалась сера в медицине - ее пламенем окуривали больных, ее включали в состав различных мазей для лечения кожных заболеваний. В 11 в. Авиценна (Ибн Сина), а затем и европейские алхимики, полагали, что металлы, в том числе золото и серебро, состоят из находящихся в различных соотношениях серы и ртути. Поэтому сера играла важную роль в попытках алхимиков найти «философский камень» и превратить недрагоценные металлы в драгоценные.
Строение атома серы
Данный элемент обладает сравнительно низкой атомной массой, она равняется тридцати двум граммам на моль. Характеристика элемента сера включает в себя такую особенность данного вещества, как способность обладать разной степенью окисления. То есть, она может проявлять и окислительные, и восстановительные свойства.
Находится в главной подгруппе шестой группы. Так как порядковый номер серы в таблице Менделеева - шестнадцать, то можно сделать вывод, что в ее ядре находится именно такое количество протонов. Исходя из этого, можно сказать, что и электронов, вращающихся вокруг, тоже шестнадцать. Количество же нейтронов можно узнать, отняв от молярной массы порядковый номер химического элемента: 32 - 16 = 16. Каждый электрон вращается не хаотично, а по определенной орбите. Так как сера - химический элемент, который относится к третьему периоду таблицы Менделеева, то и орбит вокруг ядра три. На первой из них расположено два электрона, на второй - восемь, на третьей - шесть. Электронная формула атома серы записывается следующим образом: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4.
Как уже говорилось, сера может проявлять разные степени окисления. Это связано с строением ее атома. Атом серы может принять два электрона и будет иметь заряд -2. Сера может также отдать два электрона и тогда она примет степень окисления +2. Для того чтобы сера имела степень окисления +4 или +6, нужно задействовать d-орбиталь, на которую перейдут электроны. Сера имеет валентности II, IV, VI. Валентности IV соответствует степень окисления +4, валентности VI - +6. При валентности IV перейдет один электрон с p-орбитали на d-орбиталь, при валентности VI - один с p-орбитали и один с s-орбитали на d-орбиталь.
Нахождение в природе. Природные минералы серы
Сера является шестнадцатым по химической распространённости элементом в земной коре. Встречается в свободном (самородном) состоянии и связанном виде.
Важнейшие природные минералы серы: FeS2 - железный колчедан или пирит, ZnS - цинковая обманка или сфалерит (вюрцит), PbS - свинцовый блеск или галенит, HgS - киноварь, Sb2S3 - антимонит. Кроме того, сера присутствует в нефти, природном угле, природных газах и сланцах. Сера - шестой элемент по содержанию в природных водах, встречается в основном в виде сульфат-иона и обусловливает «постоянную» жёсткость пресной воды. Жизненно важный элемент для высших организмов, составная часть многихбелков, концентрируется в волосах.
сера атом медицинский очищенный
Физические свойства серы
Известны три аллотропные модификации серы: ромбическая, моноклинная и пластическая. Наиболее устойчивая - ромбическая, именно в такой модификации встречается сера в природе в свободном состоянии. Ромбическая сера состоит из циклических молекул S8, в которых атомы серы соединены одинарными ковалентными связями. Такая сера представляет собой твердое кристаллическое вещество желтого цвета.
Биологическая роль и применение соединений серы в медицине
Сера - жизненно необходимый элемент, относится к макроэлементам. Суточная потребность в сере около 4 - 5 г. Она входит в состав многих биомолекул - белков, аминокислот, гормонов, витаминов. Большое количество серы содержится в волосах, костях, нервной ткани.
Аминокислоты, которые содержат серу, в некоторой степени защищают организм от радиационных поражений. Это связано с тем, что свободные радикалы Н* и ОН*, которые образуются в результате радиолиза воды, очень активны, а водородсульфидные группы аминокислот, вступая в реакции, уменьшают их активность.
При взаимодействии серы с органическими веществами организма образуются сульфиды и пентатионовая кислота, от присутствия которых зависят противомикробные и противопаразитарные свойства серы. Сера входит в состав серной мази, мази Вилькинсона, применяющейся при чесотке, грибковых и других заболеваниях кожи, и жидкости Флеминкса, применяемой для лечения чесотки. В медицинской практике используют очищенную и осажденную серу.
Сера очищенная.
Назначают как слабительное, для терапии при прогрессивном параличе и др., при псориазе, чесотке и др.
Сера осажденная.
Сера осажденная, или серное молоко,- мельчайший бледно-желтый порошок, нерастворимый в воде. Назначают в тех же случаях и дозах, что и очищенную серу.
Серная кислота H2SO4.
v Образующаяся в организме серная кислота участвует в обезвреживании ядовитых соединений (фенола, крезола, индола), связывает многие чужеродные для организма соединения. Со всеми этими веществами она образует относительно безвредные вещества - конъюгаты, в виде которых они выводятся из организма (например, с мочой).
v В медицине кислота серная используется для производства и консервации медицинских препаратов. Например, магнезия MgSO4, с которой связана метаморфоза превращения серной кислоты - вещества ядовитого и опасного для жизни человека - в препарат, сберегающий эту жизнь буквально в зародыше: сульфат магния назначается, в том числе, беременным женщинам при угрозе преждевременных родов.
Натрий тиосульфат Na2S2O3*5H2O.
v применяют в медицине как противотоксическое средство: используют при отравлениях соединениями ртути, свинца, синильной кислотой и ее солями. Это связано с окислением тиосульфат-иона до серы и сульфат-иона.
v Если это ионы свинца или ртути, то образуются плохо растворимые нетоксичные сульфиты
v Если это цианид-ионы, то они взаимодействуют с серой, образуя менее ядовитые тиоцианаты.
v Применяют также и для лечения чесотки. Для этого втирают в кожу раствор тиосульфата, а после него делают повторные втирания шестипроцентного раствора соляной кислоты. В результате этого образуются сера и ее диоксид, которые губительно влияют на чесоточных клещей.
Сульфат натрия Na2SO4*10H2O.
v слабительная соль, которая применяется в качестве слабительного средства для устранения запора, а также для очищения кишечника, печени, лимфы.
Сульфат магния MgSO4*7H2O.
v внутривенно используется с целью достижения мочегонного эффекта, кроме того, она расслабляет мускулатуру сосудистой стенки и, соответственно, снижает давление и нормализует сердечный ритм, снимая возбужденное состояние.
Медный купорос CuSO4*5H2O.
v Традиционные средства с применением медного купороса снимают воспалительные процессы, успокаивают боль, ускоряют созревание нарывов, помогают избежать заразные заболевания, стимулируют защитные силы организма.
v Также используют для устранения грибка на ногтях
Сульфат цинка ZnSO4*7H2O.
v При конъюнктивите, ларингите принимают вещество внутрь.
v Если необходимо вызвать рвоту, то принимают в больших дозах внутрь.
v Также принимают при дефиците цинка.
Сульфат бария BaSO4
v Контрастное вещество при рентгенологическом исследовании пищевода и желудка. Безопасен к применению внутрь, так как нерастворим, в отличие от большинства других солей бария.
Вывод
Сера - несомненно, очень важный элемент для нашего организма. Она является биогенным элементом, обладает разносторонними свойствами и используется для разных целей. В медицине серу и ее соединения используют в качестве слабительного средства, а также для очищения организма, против воспалительных процессов. Вещества, содержащие серу, применяют при конъюнктивите, ларингите, для рентгенологических исследований и других целей.
Литература
1. http://n-t.ru/ri/ps/pb016.htm - Популярная библиотека химических элементов. Сера.
2. http://fb.ru/article/156095/himicheskie-svoystva-seryi-harakteristika-i-temperatura-kipeniya-seryi - химические свойства серы. Характеристика и температура кипения серы.
3. Репетитор по химии под редакцией А. С. Егорова. Изд 37-е. 2012. 762 стр. - Параграф 8.5. Сера и ее важнейшие соединения. Стр. 400-413.
4. https://ru.wikipedia.org/wiki/Сера - Википедия. Свободная энциклопедия. Сера.
5. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. Под редакцией Ю.А. Ершова. Изд. 3. 2002 г. 560 стр. - Биологическая роль р-элементов шестой А группы. Применение их соединений в медицине. Сера. Стр. 357-362, 365-366.
6. http://www.medkurs.ru/lecture1k/chemistry/qc43/2934.html - Информационный сервер. Получение и применение серной кислоты.
7. http://nmedicine.net/mednyj-kuporos-o-primenenie-v-medicine/ - Народная медицина. Медный купорос: о применении в медицине.
8. http://www.medical-enc.ru/17/sera.shtml - Медицинская энциклопедия. Сера.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Особенности серы как химического элемента таблицы Менделеева, ее распространенность в природе. История открытия этого элемента, характеристика его основных свойств. Специфика промышленного получения и способов добычи серы. Важнейшие соединения серы.
презентация [152,3 K], добавлен 25.12.2011Необходимость удаления серы из нефтепродуктов. Основные формы серы. Строительство промышленных установок для обессеривания нефти. Сера в отраслях промышленности. Продажа высокотехнологичного сырья из серы. Структура потребления серы на мировом рынке.
курсовая работа [550,5 K], добавлен 23.01.2015Химические и физические свойства серы. История открытия вещества. Основные месторождения самородной серы, способы получения и применение, пожароопасные свойства. Взаимодействие серы с кислородом, аллотропные модификации. Особенности плавления серы.
презентация [1,7 M], добавлен 12.01.2012Строение атома оксида серы, его молекулярная формула, валентность, тип кристаллической решетки. Нахождение в природе сернистого газа SO2. Его физические и химические свойства. Получение сернистого газа в промышленности и в лабораторных условиях.
презентация [330,6 K], добавлен 13.05.2015Исследование химических свойств серы. Изучение истории названия и открытия элемента третьего периода периодической системы. Описания реакций с металлами, неметаллами и сложными веществами. Основные способы добычи серных руд. Аллотропные модификации серы.
презентация [6,3 M], добавлен 23.02.2013Химический состав нефти и его влияние на свойства нефтепродуктов. Методы, основанные на окислении серы и последующим определением оксидов. Определение содержания серы в дизельном топливе, бензине, смазочных маслах. Механизм коррозионных процессов.
дипломная работа [663,2 K], добавлен 10.12.2013Физические свойства, происхождение и нахождение серы в природе. Использование в аналитической химии сульфатов бария и кальция. Получение и применение сульфида серебра, сульфата хрома, медного купороса и сероуглерода в сельском хозяйстве и промышленности.
презентация [601,7 K], добавлен 17.11.2012Аллотропические модификации серы: ромбическая, пластическая, моноклинная. Их свойства, особенности. Ромбическая сера с наименьшим элементарным объемом в форме параллелепипеда. Моноклинная расплавленная сера из циклических молекул в форме желтой жидкости.
презентация [1,3 M], добавлен 20.02.2011Современные процессы получения серы и кислорода, как в промышленности, так и в лабораторных условиях. Общая характеристика технологических процессов, их сравнительное описание и отличительные особенности, химическое обоснование и оценка актуальности.
доклад [37,7 K], добавлен 14.01.2016Физико–химические свойства серы. Механизм реакций процесса получения серы методом Клауса. Внедрение катализаторов отечественного производства на предприятии. Влияние температуры, давления, время контакта на процесс. Термическая и каталитическая ступень.
курсовая работа [545,9 K], добавлен 17.02.2016