17. Мышьяк и его соединения. Обнаружение. Влияние на живой организм. Применение.

Мыщьяк Встречается в природе в виде соединений с металлами и серой, а также как примесь в рудах различных металлов. Классическим методом обнаружения мышьяка при химико-токсикологическом анализе является известный метод Марша предложенный английским химиком Джемсом Маршем в 1836 г. В основу метода Марша положены следующие реакции:

Н2SO4 + Zn = ZnSO4 + 2H H3AsO4 + 8Н = H3As + 4Н2O

Мышьяк и все его соединения ядовиты. При остром отравлении мышьяком наблюдаются рвота, боли в животе, понос, угнетение центральной нервной системы. Мышьяк особой чистоты (99,9999 %) используется для синтеза полупроводниковых материалов — арсенидов и сложных алмазоподобных полупроводников. Сульфидные соединения мышьяка — аурипигмент и реальгар — используются в живописи в качестве красок и в кожевенной отрасли промышленности в качестве средств для удаления волос с кожи. В пиротехнике реальгар употребляется для получения «греческого», или «индийского», огня, возникающего при горении смеси реальгара с серой и селитрой (ярко-белое пламя). Многие из мышьяковых соединений в очень малых дозах применяются в качестве лекарств для борьбы с малокровием и рядом тяжелых заболеваний, так как оказывают клинически значимое стимулирующее влияние на ряд функций организма, в частности, на кроветворение. Из неорганических соединений мышьяка мышьяковистый ангидрид может применяться в медицине для приготовления пилюль и в зубоврачебной практике в виде пасты как некротизирующее лекарственное средство.

18. Общая характеристика элементов подгруппы углерода. Влияние на живой организм. Применение.

Главную подгруппу IV группы образуют пять элементов - углерод, кремний, германий, олово и свинец. В связи с тем, что от углерода к свинцу радиус атома увеличивается, размеры атомов возрастают, неметаллические свойства будут ослабевать, легкость же отдачи электронов - возрастать. Таким образом, углерод и кремний относят к неметаллам, германий причисляют как к металлам, так и к неметаллам, а олово и свинец - металлы.

Кругооборот углерода в природе включает биологический цикл, выделение СО2(=> фотосинтез).

Соединения кремния относительно нетоксичны. Но очень опасно вдыхание высокодисперсных частиц как силикатов, так и диоксида кремния, попадая в лёгкие, кристаллизующихся в них, а возникающие кристаллики разрушают лёгочную ткань и вызывают тяжёлую болезнь — силикоз.

Малые количества германия не оказывают физиологического действия на растения, но токсичны в больших количествах. Германий нетоксичен для плесневых грибков.

Олово входит в состав желудочного фермента гастрина, оказывает влияние на активность флавиновых ферментов, способно усиливать процессы рос

Свинец и его соединения токсичны. Попадая в организм, свинец накапливается в костях, вызывая их разрушение.

Графит используется в карандашной промышленности. Также его используют в качестве смазки. Углерод является неотъемлемой составляющей стали и чугуна. Углерод в виде ископаемого топлива — один из важнейших источников энергии для человечества.

Кремний используется для производства солнечных батарей. Чистый кремний, отходы сверхчистого кремния являются основным сырьевым материалом для солнечной энергетики. Монокристаллический кремний — помимо электроники и солнечной энергетики используется для изготовления зеркал газовых лазеров. Соединения металлов с кремнием — силициды — являются широкоупотребляемыми в промышленности (например, электронной и атомной). Силициды ряда элементов являются важными термоэлектрическими материалами. Соединения кремния служат основой для производства стекла и цемента. Получили широкое распространение силиконовые масла и силиконы — материалы на основе кремнийорганических соединений.

Германий широко применяется в ядерной физике в качестве материала для детекторов гамма-излучения. Германий используется в производстве полупроводниковых приборов: транзисторов и диодов. Благодаря прозрачности в инфракрасной области спектра металлический германий имеет значение в производстве линз, призм, оптических окон датчиков.

Свинец применяется для производства мощных смесевых взрывчатых веществ. Арсенат Pb3(AsO4)2 и арсенит свинца Pb3(AsO3)2 применяют в технологии инсектицидов для уничтожения насекомых — вредителей сельского хозяйства. Широкого применения в медицине свинец не получил из-за своей высокой токсичности. Используется только Pb(CH3COO)2·3H2O, или свинцовая вода, для примочек от ссадин

Олово используется в смазках и сплавах, а также в качестве добавки к полимерам.

В настоящее время олово в медицине не используется.