Химия и биологическая роль элементов VIII Б-группы

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Марта 2014 в 17:16, реферат

Краткое описание

Одним из основных объектов химии являются вещества, из которых состоят все окружающие нас тела. Явления, при которых из одних веществ образуются новые вещества, называются химическими. Изучением таких явлений и занимается химия. Химия - это наука о превращениях веществ. Химия изучает состав и строение веществ, условия и пути превращения одних веществ в другие, зависимость свойств веществ от их состава и строения. Все вещества изучаются и получают свое название, поскольку, несмотря на наличие сходных признаков, каждое из них имеет свои индивидуальные свойства. Главной задачей химии является выявление и описание таких свойств веществ, благодаря которым возможно превращение одних веществ в другие в результате химических явлений, или химических реакций.

Прикрепленные файлы: 1 файл

GBOU_VPO_OrGMA_MINZDRAVA_ROSSII.doc

— 125.00 Кб (Скачать документ)

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

 

ХИМИЯ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ЭЛЕМЕНТОВ VIII Б-ГРУППЫ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Одним из основных объектов химии являются вещества, из которых состоят все окружающие нас тела. Явления, при которых из одних веществ образуются новые вещества, называются химическими. Изучением таких явлений и занимается химия.

Химия - это наука о превращениях веществ. Химия изучает состав и строение веществ, условия и пути превращения одних веществ в другие, зависимость свойств веществ от их состава и строения. Все вещества изучаются и получают свое название, поскольку, несмотря на наличие сходных признаков, каждое из них имеет свои индивидуальные свойства.

Главной задачей химии является выявление и описание таких свойств веществ, благодаря которым возможно превращение одних веществ в другие в результате химических явлений, или химических реакций.

Химия это наука о химических элементах, их соединениях и превращениях, происходящих в результате химических реакций.

Химические элементы — это частицы вещества, представляющие собой совокупность атомов с одинаковым зарядом ядра.

Для того что бы разложить элемент нужны колоссальное количество энергии, специальное оборудование или высокие температуры.

В природе существует 92 элемента (из 109 известных), остальные получены искусственно. Все элементы  систематизированы в периодической таблице элементов, где у каждого элемента есть свой порядковый номер, называемый атомным номером.

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Общая характеристика, краткие сведения об истории открытия элементов и их распространенности в природе

Fe (железо)

Железо — элемент восьмой группы  четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 26. Обозначается символом Fe. Один из самых распространённых в земной коре металлов.

История открытия

Предположительно, что железо, которое попало впервые в руки человека, было метеоритного происхождения. Первым упоминания об использовании железа около пяти тысяч лет. Железо в те времена было очень дорогим, ценилось оно дороже золота, первого металла, который стал использовать человек. В Египте железо получали еще во втором тысячелетии до нашей эры, в Древней Греции в конце II тысячелетия, в Китае в середине первого тысячелетия до нашей эры. А на американском континенте лишь с приходом европейцев. Из известных тогда металлов железо было самым прочным. Из него изготавливали различные орудия труда, оружие, инструменты. В начале нашей эпохи железо уже производили в Европе и в Азии.

Что бы получить железо человек использовал метеоритное железо, но оно было очень редким и очень дорогим. Затем стали получать нагреванием руд с углем, делая это на хорошо ветром местах. Но, полученное таким способом железо было губчатым, с большим содержанием шлаков и хрупким. Важнейшим шагом в технологии получения железа стало появление горна, который был открыт сверху и обложен изнутри огнеупорными материалами. Используя данный способ, получалось относительно качественное железо. Далее, люди заметили, что из чугуна, который они считали отходами, можно получить качественный металл, при этом требовалось значительно меньше угля, и качество металла было значительно лучше.

Первые плавильные печи появились к концу пятнадцатого века. В них получали только чугун. В 1885 году был предложен способ производства стали, который называется конверторным. Происхождение названия

 

химического элемента происходит по предположению одних ученых слова джальджа (санскритский язык), что означало металл, руда. По предположению других от санскритского корня - жель, что означало "блестеть, пылать"

Химический символ Fe железо получило от латинского слова феррум, что собственно и обозначает в переводе железо.

Распространенность в природе.

Железо после алюминия — самый распространенный в природе металл. Общее содержание его в земной коре составляет 5,1%. Железо входит в состав многих минералов. Важнейшими железными рудами являются: магнитный железняк Fe3O4, красный железняк Fe2O3, бурый железняк Fe2O3 × H2O.

В природе в больших количествах часто встречается серный колчедан (пирит) FeS2. Он служит исходным сырьем для получения серной кислоты.

                                                         Co (кобальт)

Кобальт — элемент побочной подгруппы восьмой группы четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, атомный номер 27. Обозначается символом Со.

 

История открытия

Соединения кобальта известны человеку с глубокой древности, синие кобальтовые стёкла, эмали, краски находят в гробницах Древнего Египта. Так в гробнице Тутанхамона нашли много осколков синего кобальтового стекла.

Название химического элемента кобальт происходит от нем. Kobold — домовой, гном. При обжиге содержащих мышьяк кобальтовых минералов выделяется летучий ядовитый оксид мышьяка. Руда, содержащая эти минералы, получила у горняков имя горного духа Кобольда. Древние норвежцы приписывали отравления плавильщиков при переплавке серебра проделкам этого злого духа. В этом происхождение названия кобальта схоже с происхождением названия никеля. В 1735 году шведский минералог Георг Брандт сумел выделить из этого минерала неизвестный ранее металл,

 

который и назвал кобальтом. Он выяснил также, что соединения именно этого элемента окрашивают стекло в синий цвет — этим свойством пользовались ещё в древних Ассирии и Вавилоне.

Распространенность в природе

Массовая доля кобальта в земной коре 4·10−3%. Кобальт входит в состав минералов: каролит CuCo2S4, линнеит Co3S4, кобальтин CoAsS, сферокобальтит CoCO3, смальтин CoAs2 и других. Всего известно около 30 кобальтосодержащих минералов. Кобальту сопутствуют железо, никель, марганец и медь. Содержание в морской воде приблизительно (1,7)·10−10%.

Ni (никель)

Никель -  химический элемент с атомным номером 28. Химический символ элемента Ni.

История открытия

Никель открыт в 1751 г. Однако задолго до этого саксонские горняки хорошо знали руду, которая внешне походила на медную руду и применялась в стекловарении для окраски стёкол в зелёный цвет. Все попытки получить из этой руды медь оказались неудачными, в связи, с чем в конце XVII в. руда получила название купферникель (Kupfernickel), что приблизительно означает «Медный дьявол». Эту руду (красный никелевый колчедан NiAs) в 1751 г. исследовал шведский минералог Кронштедт. Ему удалось получить зелёный окисел и путём восстановления последнего — новый металл, названный никелем. Когда Бергман получил металл в более чистом виде, он установил, что по своим свойствам металл похож на железо (более подробно никель изучали многие химики, начиная с Пруста).

 Никкел — ругательное слово  на языке горняков. Оно образовалось  из искажённого Nicolaus — родового  слова, имевшего несколько значений.

Распространенность в природе

Никель довольно распространён в природе — его содержание в земной коре составляет около 0,01%(масс.). В земной коре встречается только в связанном виде, в железных метеоритах содержится самородный никель (до

 

8 %). Небольшая часть никеля  присутствует в виде сульфидов. Никель обычно содержится в  сульфидных и мышьяк-содержащих медно-никелевых рудах:

      • никелин (красный никелевый колчедан, купферникель) NiAs
      • хлоантит (белый никелевый колчедан) (Ni, Co, Fe)As2
      • гарниерит (Mg, Ni)6(Si4O11)(OH)6*H2O и другие силикаты
      • магнитный колчедан (Fe, Ni, Cu)S
      • пентландит (Fe,Ni)9S8

В растениях в среднем 5·10−5 весовых процентов никеля, в морских животных — 1,6·10−4, в наземных — 1·10−6, в человеческом организме — 1…2·10−6. О никеле в организмах известно уже немало. Установлено, например, что содержание его в крови человека меняется с возрастом, что у животных количество никеля в организме повышено, наконец, что существуют некоторые растения и микроорганизмы — «концентраторы» никеля, содержащие в тысячи и даже в сотни тысяч раз больше никеля, чем окружающая среда.

Ru (рутений)

Рутений — элемент побочной подгруппы восьмой группы пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, атомный номер 44. Обозначается символом Ru. Простое вещество рутений — переходный металл серебристого цвета. Относится к платиновым металлам.

                                          История открытия

Открыт профессором Казанского университета Карлом Клаусом в 1844 году. Клаус выделил его из уральской платиновой руды в чистом виде и указал на сходство между триадами рутений — родий — палладий и осмий — иридий — платина.

К. К. Клаус назвал рутений в честь России (Ruthenia — латинское название Руси, а в поздней латыни — России).

Распространенность в природе

Содержание в земной коре 5,0.10-6%(масс.).

 

Rh (родий)

Родий - элемент побочной подгруппы восьмой группы пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, атомный номер 45. Простое вещество родий  — твёрдый переходный металл серебристо-белого цвета. Благородный металл платиновой группы.

История открытия

Открыт в Англии в 1803 году Уильямом Гайдом Волластоном в ходе работ с самородной платиной. От др. - греч. — роза, типичные соединения родия (III) имеют глубокий тёмно-красный цвет. Его можно увидеть, растворив металл в царской водке.

Распространённость в природе.

Родий очень редкий и рассеянный элемент. В природе встречается только изотоп 103Rh. Среднее содержание родия в земной коре 1·10−7 % по массе, в каменных метеоритах 4,8·10−5 %. Содержание родия повышено в ультраосновных изверженных породах. Собственных минералов не имеет. Содержится в некоторых золотых песках Южной Америки. Содержится в никелевых и платиновых рудах в виде простого соединения. До 43 % родия приходится на мексиканские золотые месторождения. Также содержится в изоморфной примеси минералов группы осмистого иридия (до 3,3 %), в медноникелевых рудах. Редкая разновидность осмистого иридия — родиевый невьянскит — самый богатый родием минерал (до 11,3 %).

 

                                                Pd (палладий)

Палладий - элемент побочной подгруппы восьмой группы пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, атомный номер 46. Обозначается символом Pd. Простое вещество палладий — пластичный переходный металл серебристо-белого цвета. Благородный металл платиновой группы.

История открытия

Открыт английским химиком Вильямом Волластоном в 1803 году. Волластон выделил его из платиновой руды, привезённой из Южной Америки. Для

выделения элемента Волластон растворил руду в царской водке, нейтрализовал кислоту раствором NaOH, затем осадил платину из раствора действием хлорида аммония NH4Cl (в осадок выпадает хлорплатинат аммония). Потом к раствору был добавлен цианид ртути, при этом образовался цианид палладия. Чистый палладий был выделен из цианида нагреванием.

Назван по имени астероида Паллада, открытого немецким астрономом Ольберсом в 1802 году, то есть незадолго до открытия палладия. В свою очередь астероид назван в честь Афины Паллады из древнегреческой мифологии. Палладий — легендарное деревянное изображение Афины Паллады, упавшее с неба. Было одним из условий несокрушимости Трои. Троя пала только после того, как любимцы богини, Одиссей и Диомед, во время ночной вылазки выкрали Палладий.

Распространенность в природе

Содержание в земной коре 5,0.10-6%(масс.)

Os (осмий)

Осмий - химический элемент с атомным номером 76 в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева, обозначается символом Os.

История открытия

Осмий открыт в 1803 году английским химиком Смитсоном Теннантом в сотрудничестве с Уильямом Х. Уолластоном в осадке, остающемся после растворения платины в царской водке. Сходные исследования проводились французскими химиками Колле-Дескоти, Антуаном Франсуа де Фуркруа и Вокленом, которые тоже пришли к выводу о содержании неизвестного элемента в нерастворимом остатке платиновой руды. Гипотетическому элементу было присвоено имя птен (греч. — крылатый), однако опыты Теннанта продемонстрировали, что это смесь двух элементов — иридия и осмия.

Распространенность в природе

Содержание в земной коре 5,0.10-6%(масс.).

Ir (иридий)

Иридий - химический элемент с атомным номером 77 в периодической системе, обозначается символом Ir.

История открытия

Иридий был открыт в 1803 году английским химиком С. Теннантом одновременно с осмием, которые в качестве примесей присутствовали в природной платине, доставленной из Южной Америки. Иридий (др. - греч.— радуга) получил своё название благодаря разнообразной окраске своих солей.

Распространенность в природе

Находится в природе в виде самородного осмия, в форме селективных минералов, а также как примесь в минералах платиновой группы.

Pt (платина)

Платина - химический элемент  побочной подгруппы восьмой группы, 6 периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 78; блестящий благородный металл серебристо-белого цвета.

Информация о работе Химия и биологическая роль элементов VIII Б-группы