第九章-常见金属元素及其化合物.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第九章 金属元素,第一节 金属的通性,第二节 碱金属和碱土金属,第三节 水的净化,第四节 人体中的化学元素,金属元素,位置,金属区,晶体结构,相同点,金属阳离子,自由电子,共同物理性质,金属光泽,导电传热,延展性,不同点,核电荷数,价电子数,原子半径,金属阳离子与自由电子的作用强弱不同,差异性,熔点不同,硬度不同,第一节 金属的通性,原子结构,续表,金属元素,相同点,最外层电子数较少,原子半径较大,都具有还原性,共性,与非金属单质,与,H,+,(,水、酸,),与其它氧化剂,不同点,核电荷数不同,原子半径不同,金属活泼性不同,差异性,与水或酸反应的难易,氢氧化物碱性强弱,相互置换反应（原电池正负极）,金属的分类：,4,、按化学活泼性：,活泼金属与不活泼金属,2,、按冶金工业分：,黑色金属,（,Fe,、,Cr,、,Mn,）,与有色金属,3,、按地壳中存在情况分：,常见金属与稀有金属（,含量少、存在分散,）,1,、按单质密度分（,5g/cm,3,),：,重金属,（,Fe,、,Cr,、,Ba,等）,与轻金属,（碱金属、,Mg,、,Al,等）,金属是由,金属阳离子,和,自由电子,组成，其中自由电子并不属于某个固定的金属阳离子，而可以在整个金属中自由移动。,（一）、金属键,（二）金属的物理性质,:,常温下，单质都是固体，汞,(Hg),除外；,大多数金属呈银白色，,有金属光泽,，但,金,(Au),色，铜,(Cu),色，,铋,(Bi),色，铅,(,Pb,),色。,黄 红 微红,蓝白,不同金属熔点、硬度差别较大,；,良好的导电性，分析原因：,金属中存在着大量的可自由移动的电子。,良好的导热性，分析原因：,通过自由电子和金属阳离子的相互碰撞传递热量。,良好的延展性。,金,铂,金属单质在化学反应中只作,还原剂,，在化合物中金属元素只显正价。,（二）、金属的物理性质,合金：,概念：,两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。,性质：,具备金属特性,(,光泽、热电良导体、延展性等,),。,熔沸点一般低于组分单质；,硬度一般比组分单质大。,（三）、金属的化学性质,金属原子易失去价电子成为阳离子，因而表现出较强的还原性。由于不同的金属原子结构、原子半径的不同，表现的还原性也有强弱不同。,(1),与,O,2,反应,K Ca Na,Mg Al,Zn Fe,Sn,Pb,（,H,）,Cu Hg,Ag Pt Au,常温迅速,成膜加热,加热能反应,不反应,(2),与,H,2,O,反应,K Ca Na,Mg Al,Zn,Fe,Sn,Pb,条件：,冷水剧烈 热水缓慢 水蒸气高温 不反应,产物：,氢氧化物和氢气 氧化物和氢气,(3),与酸反应,K Ca Na Mg Al Zn Fe,Sn,Pb,Cu Hg Ag,Pt Au,常温下与非氧化性酸反应,氧化性酸 王水,(4),置换反应,(5),特例：,2Al+2NaOH+2H,2,O=2NaAlO,2,+3H,2,金属活动性顺序的应用,K Ca Na Mg Al,Mn,Zn Fe Ni,Sn,Pb,H Cu Hg Ag Pt Au,判断金属的活动性顺序。,判断金属与酸溶液反应的激烈程度等情况。,判断金属单质还原性强弱。,判断金属低价阳离子的氧化性强弱。,判断金属金属性的强弱顺序。,判断原电池的正负极。,判断和水、氧气反应条件以及产物。,判断相同浓度相同阴离子溶液的酸碱性强弱顺序。,判断电解时阳离子和金属电极的放电顺序。,判断金属单质的制备方法。,一、碱金属和碱土金属的概述,二、碱金属和碱土金属的性质与用途,三、碱金属和碱土金属的氧化物、氢氧 化物及盐类,第二节 碱金属和碱土金属,一、碱金属和碱土金属的概述,IA IIA,Li Be,Na Mg,K Ca,Rb,Sr,Cs,Ba,原子半径减小,金属性、还原性减弱,电离能、电负性增大,原子半径增大,金属性、还原性增强,电离能、电负性减小,价层电子构型：,IA,、,IIA,，,均以矿物形式存在,:,钠长石,:,钾长石,:,光卤石,:,明矾石,:,锂辉石,:,绿柱石,:,菱镁矿,:,石膏,:,萤石,天青石,:,重晶石,:,大理石,:,元素的存在,图片,Gc2-704-18.8,Gc2-711-18.14,Li,Na,K,Rb,Cs,Be,Mg,Ca,Sr,Ba,二、碱金属和碱土金属的性质与用途,1,、金属性和非金属性,金属元素：外层电子少，原子半径,性质：金属键不牢固，单质熔、沸点很低，,硬度较小，其中,IIAIA,。,金属性：,IAIIA,碱金属中,Cs,、,Rb,金属性质最强，失电子倾向最大，所以可作光电管，如,Cs,光电管制成的自动报警器可报告远处火警；制成的天文仪器可以测定与地球距离,Ba,:,电子工业中除去真空管中痕量氮气和氧气,与水作用,2M+2H,2,O 2MOH+H,2,（,g,）,2,、氧化数：,分别为,+1,和,+2,，一般无变价,3,、化合物键型：,以离子键为主，其中,Li,+,、,Be,2+,由于半径小，其化合物有一定的共价性，如,BeCl,2,等。,4,、特性：,碱金属和碱土金属可溶于液氨，形成深蓝色溶液。,(,较高导电性和与金属相同的还原性,),氢化物（除,Be,、,Mg,外）,1.,均为白色晶体,热稳定性差,2.,还原性强,V),23,.,2,),/H,(H,(,2,-,=,-,E,A,A,金属活泼，可与氢形成离子性氢化物,（一）、氧化物,多种类型：,正常氧化物,(O,2-,),过氧化物,(O,2,2-,),超氧化物,(O,2,-,),稳定性,:O,2-,O,2,-,O,2,2-,三、碱金属和碱土金属的氧化物、氢氧化物及盐类,（一）、氧化物,三、碱金属和碱土金属的氧化物、氢氧化物及盐类,1,、正常氧化物,多数为白色固体，,K,2,O,（,淡黄）、,Rb,2,O,（亮黄）、,Cs,2,O(,桔红,),；,熔点：,IIAIA,；,硬度：,IIAIA,，,用途：,BeO,、,MgO,作耐火材料和金属陶瓷，,BeO,还有反射放射线的能力，常用作原 子反应堆外壁砖块材料。,2,、过氧化物和超氧化物,除,Be,外,IA,、,IIA,均能形成过氧化物,(,离子型,),除,Li,、,Be,、,Mg,外，,IA,、,IIA,能形成超氧化物,（,1,）室温下，均能与水和稀酸反应：,Na,2,O,2,+2H,2,O2NaOH+H,2,O,2,Na,2,O,2,+H,2,SO,4,Na,2,SO,4,+H,2,O,2,2KO,2,+2H,2,O2KOH+H,2,O,2,+O,2,2KO,2,+2H,2,SO,4,2K,2,SO,4,+H,2,O,2,+O,2,（,2,）,与,CO,2,的反应：,2Na,2,O,2,+2CO,2,2Na,2,CO,3,+O,2,4KO,2,+2CO,2,2K,2,CO,3,+3O,2,过氧化物和超氧化物常用作防毒面具、高空飞行、潜水的供氧剂。,Na,2,O,2,常用的过氧化物，纯的为白色，工业品带浅黄,在碱性介质中是强氧化剂，常作矿熔剂,2Fe(CrO,2,),2,+7Na,2,O,2,2Na,2,CrO,4,+Fe,2,O,3,+3Na,2,O,还可用于纺织、纸浆漂白。,Na,2,O,2,熔融分解，但遇到棉花、,Al,粉等还原性物质，会爆炸，故使用,Na,2,O,2,要小心。,3,、臭氧化物,低温下，臭氧,O,3,和粉末状无水碱金属,(,除,Li,外,),氢氧化物反应，用液氨提取得红色,MO,3,固体,3MOH(s)+2O,3,(g)2MO,3,(s)+MOHH,2,O(s)+1/2O,2,(g),室温下，臭氧化物会缓慢分解：,MO,3,MO,2,+1/2 O,2,遇水会发生反应：,4MO,3,+2H,2,O4MOH+5O,2,（二）、氢氧化物,形成：,IA,和,IIA,中（除,BeO,、,MgO,外）直接与水形成对应氢氧化物。,性状：,白色固体，易潮解，在空气中吸收,CO,2,，,对纤维、皮肤有强烈腐蚀作用。,（二）、氢氧化物,1,、碱性,LiOH,NaOH,KOH,RbOH,CsOH,中强碱 强碱 强碱 强碱 强碱,Be(OH),2,Mg(OH),2,Ca(OH),2,Sr(OH),2,Ba(OH),2,两性 中强 强 强 强,Be(OH),2,+2H,+,Be,2+,+2H,2,O,Be(OH),2,+2OH,-,Be(OH),4,2-,LiOH,Be(OH),2,NaOH,Mg(OH),2,KOH Ca(OH),2,RbOH,Sr(OH),2,CsOH,Ba(OH),2,酸性增强,碱,性,增,强,2,、溶解性,IA,均溶于水，仅,LiOH,溶解度较小,IIA,溶解度比,IA,的小得多，且从上到下溶解度增大。因从上到下，半径增大，,M,2+,与,OH,-,吸引力减弱，容易被水分子拆开,IIAIA,：同一周期，,IA,IIA,，,原子半径减小，离子电荷增多，,静电引力增大，分子不易被水分子拆开,（三）、盐类,卤化物，硫酸盐，硝酸盐，碳酸盐，磷酸盐,1,、盐类的性质：,（,1,）、晶型,绝大多数为离子晶体，有较高熔、沸点，常温下为固体，熔化时能导电。,但,Be,2+,的半径小，电荷较多，极化力较强，光与易变形的,Cl,-,、,Br,-,、,I,-,结合则形成共价化合物，如,BeCl,2,，,熔点低，易升华，能溶于有机溶剂。,（三）、盐类,1,、盐类的性质：,卤化物，硫酸盐，硝酸盐，碳酸盐，磷酸盐,（,1,）、晶型,（,2,）、颜色,M,+,、,M,2+,均无色，它们形成的盐类只要阴离子无色，其化合物必为无色；若阴离子有色，则化合物有色。,（,3,）、热稳定性,IA,一般有较高稳定性：卤化物高温挥发而不分解；硫酸盐高温不挥发，难分解；碳酸盐除,Li,2,CO,3,在,1000,以上部分分解为,Li,2,O,和,CO,2,外，其余皆不分解；仅硝酸盐差，加热到一定温度分解：,4LiNO,3,2Li,2,O+4NO,2,+O,2,2NaNO,3,2NaNO,2,+O,2,2KNO,3,2KNO,2,+O,2,IIA,碳酸盐常温下,(,除,BeCO,3,不到,100,分解,),稳定，强热下分解。,（,4,）、溶解度,IA,一般易溶于水，仅两类型微溶于水,:,(1),若干,L,i,盐：,LiF,、,Li,2,CO,3,、,Li,3,PO,4,(2),K,+,、,Rh,+,、,Cs,+,(,及,NH,4,+,),的大阴离子盐,IIA,中,Be,盐多数易溶，,Mg,盐部分易溶，,Ca,、,Sr,、,Ba,盐则多为难溶，其中氟化物溶解度：,CaF,2,SrF,2,BaF,2,（,增强）；,CaSO,4,SrSO,4,BaSO,4,（,减弱）；,注意：,Be,盐和可溶性钡盐有毒。,焰色反应,锂（,Li,）紫红色,钠（,Na,）黄色 镁（,Mg,）浅蓝,钾（,K,）浅紫色 钙（,Ca,）砖红色,铷（,Rb,）紫色 锶（,Sr,）洋红色,铯（,Cs,）紫红,钡（,Ba,）黄绿色,1,、碳酸钠（纯碱，苏打，碱面）,索维尔法制备：饱和食盐水吸收,NH,3,和,CO,2,气体，制得溶解度较小的,NaHCO,3,，,再焙烧：,NaCl+NH,3,+CO,2,+H,2,O NaHCO,3,+NH,4,Cl,2NaHCO,3,Na,2,CO,3,+H,2,O+CO,2,析出,NaHCO,3,后，母液中,NH,4,Cl,用消石灰来回收，以循环使用：,2NH,4,Cl+Ca(OH),2,NH,3,+CaCl,2,+2H,2,O,所需,CO,2,和石灰由石灰石煅烧得来。,此法，技术成熟，原料丰富价廉，但食盐利用率低，,NH,3,损失大，,CaCl,2,废渣造成环境污染。,几种重要的盐,侯德榜法制备：,将制碱和合成氨联为一体，称侯氏联合制碱法，或氨碱法。,该法，先用水煤气转化的,H,2,和,N,2,合成氨，同时有,CO,2,放出；由此合成氨系统提供的,NH,3,和,CO,2,来制碱，副产品,NH,4,Cl,可作化肥。,此法，,NaCl,利用率达,96%,以上，成本降低，可连续化生产，对制碱上作出较大贡献。,2,、碳酸氢钠,（小苏打，重碳酸氢钠或焙碱）,制纯度高的可用,Na,2,CO,3,溶液中通,CO,2,：,Na,2,CO,3,+CO,2,+H,2,O2NaHCO,3,（,溶解度小，析出）,3,、,NaCl,4,、,CaSO,4,：,CaSO,4,2H,2,O,称石膏（生石膏），白粉，微溶于水。,CaSO,4,1/2H,2,O,为熟石膏，白粉，吸潮（熟石膏粉,+,水）可膨胀、硬化，用于制模、塑像、石膏绷带等。,CaCl,2,+(NH,4,),2,SO,4,+2H,2,OCaSO,4,2H,2,O+2NH,4,Cl,CaSO,4,2H,2,O,经煅烧脱水，得,CaSO,4,1/2H,2,O,污水排放,河流污染,工业用水生活用水未曾处理直接排放污染了河流,一、饮用水的净化,二、硬水及其软化,三、水的纯化,第三节 水的净化,第三节 水的净化,一、饮用水的净化,步骤：,饮用水要求澄清和无毒，所以饮用水的净化包括除去悬浮杂质和消毒灭菌两步。,一、饮用水的净化,具体操作：,用凝聚沉淀的方法可以除去水里的泥沙等悬浮状态的杂质。常用的沉淀剂是明矾，其中起作用的是硫酸铝。,它和水作用能生成胶粘性絮状氢氧化铝絮状沉淀，沉淀和水中的泥沙等悬浮杂质结成较重的颗粒而沉到水底。,上层的水经过由某种多孔物如砂、木炭、碎石构成的过滤层，这样就可以把残剩的悬浮物截留下来，而得到澄清的水。,除去悬浮杂质的水再进行消毒处理，通常用的消毒剂是漂白粉或氯气。,可,除去水中已溶解的物质,加热，蒸馏、冷凝,用于分离或提纯液态混合物,根据液体物质的沸点不同,蒸馏法,可,除去水中的悬浮微粒,溶解，过滤,用于除去液体中混有的不溶性固体杂质,根据物质的溶解性不同,过滤法,使水,中的悬浮微粒凝聚成较大颗粒而沉淀下来,加入明矾等凝聚剂，搅拌后静置,用于分离液体中混有的不溶性固体杂质,根据物质的溶解性不同,沉淀法,所,起作用,基本操作,适用范围,原理,办法,自来水厂净水过程示意图,二、硬水及其软化,1,、定义：,含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫,硬水,；,不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫,软水。,2,、硬水给生活和生产带来的危害：,用硬水洗衣服既浪费肥皂，也洗不净衣物，时间长了会使衣物变硬。,烧锅炉，用硬水易使锅炉内结水垢，不仅浪费燃料，严重时可能引起爆炸。,二、硬水及其软化,3,、硬水和软水的区分方法：,加热或长久放置后有水垢产生的水是硬水。,向水中加肥皂水，泡沫很少的水是硬水，有大量泡沫出现的水是软水。,4,、硬水的分类：,含有钙、镁的酸式碳酸盐的硬水，称暂时硬水。因为煮沸时酸式碳酸盐可分解成不溶于水的沉淀而除去。,含有钙或镁的硫酸盐或氯化物的硬水，称永久硬水。它们不能用加热煮沸的方法使之沉淀，因而不能用煮沸法软化。,4,、硬水的软化：,软化的概念：,使用硬水前，采取一定的方法减少硬水中钙盐和镁盐的过程，称硬水的,软化,。,软化的方法：,生活中通过将水煮沸或暴晒。,实验室里用制取蒸馏水的方法。,石灰纯碱法,操作：,将消石灰和纯碱的混和物加入欲软化的硬水中，使钙盐、镁盐等生成沉淀而除去。,优缺点：,石灰纯碱法操作比较复杂，软化效果较差，但成本低。,应用范围：,适用于作初步处理大量硬度较大的水。,概念：,用离子交换剂来软化硬水的方法。,离子交换剂概念及分类,是一种能用自身所含有的阴离子和阳离子同水中的阴、阳离子发生交换作用，从而除去水中所含离子的难溶性固态物质。,通常可分为阳离子交换剂和阴离子交换剂。,优缺点：,软化效果好，成本高,应用：,制备去离子水,离子交换法,三、水的纯化,制备方法：,蒸馏法,蒸馏水：用蒸馏方法制得的纯水。,重蒸馏水：若蒸馏水再蒸馏一次得到的纯水。,离子交换法：,具体操作：,将普通水先通过,H,型阳离子交换树脂时，水中的阳离子如等被交换。,再把从阳离子交换树脂出来的水通过阴离子交换树脂，水中的阴离子如等被交换。,经过这样处理后，水中的各种杂质离子被树脂吸附，从树脂上下来的和结合成水。这种除去了各种杂质离子的水称作去离子水。,第四节 人体中的化学元素,一、人体中元素的分类,二、必需元素的生理功能,三、某些有害微量元素,一、人体中元素的分类,人体中的元素,必需常量元素,(,含量高于,0.01%,占体重的,99.95%),必需微量元素,(,含量低于,0.01%,占体重的,0.05%),有害微量元素,维持人体生命活动的必需元素,判定方法：常量元素主要集中在主族,（,11,种）,常量元素,构成人体的细胞与组织，并参与多种生化过程，如神经传导、体液平衡、肌肉收缩的调节等。,微量元素,通过激活酶的活性，在人体内许多生化过程中起调控作用。,二、必需元素的生理功能,获得能量：,C,、,H,、,O,、,N,、,S,等组成糖类、油脂和蛋白质,维持体内电解质平衡的盐类：,K,、,Na,、,Mg,、,Cl,等形成骨骼的元素：,Ca,、,P,二、必需元素的生理功能,1,、常量元素,不可或缺,!,根据科学研究，到目前为止，已被确认与人体健康和生命有关的必需,微量元素,有,14,种,，即铁、铜、锌、钴、锰、铬、硒、碘、镍、氟、钼、钒、锡、硅，每种微量元素都有其特殊的生理功能。尽管它们在人体内含量极小，但它们对维持人体中的一些决定性的新陈代谢却是十分必要的。一旦缺少了这些必需的微量元素，人体就会出现疾病，甚至危及生命。国外曾有报告：机体内含铁、铜、锌总量减少，均可减弱免疫机制，降低抗病能力，有助于细菌感染，而且感染后的死亡率亦较高。,2,、微量元素,想一想,钙在人体中是以什么形式存在的？,钙的生理功能,维持与肌肉的活动，包括神经的兴奋、传导等,1,、大部分钙以羟基磷酸钙晶体的形式存在,于骨骼和牙齿中，它们是人体的支架,2,、少量钙存在于体液及软组织里,血液的凝固,神经的兴奋,肌肉的收缩,现在我们一起来做个小小的测试：,*,你是否头发稀少？容易早白？,*,你是否晚上睡觉时经常感到大腿无故疼痛？,*,你的手指甲根部是不是有白点？,*,你在久坐,以后,是不是感到特别的疲劳？,*,你是否有容易出汗，精神不能集中，做,事丢三落四的情况？,*,你是否会在适量运动之后出现手足抽搐的情,况？,琳琅满目的各种补钙品,正式品名,：钙尔奇,D,咀嚼片,药物组成,本品每片含主要成分碳酸钙,0.75,克,(,相当于钙,300,毫克,).,规格,：,60,片,/,瓶,药物组成,：每毫升含主要成份葡萄糖酸钙,100,毫克（相当于钙,9,毫克），辅料为乳酸、氢氧化钙、甜菊糖甙、香精。,功能与主治,：补钙剂，用于预防和治疗钙缺乏症，如骨质疏松，手足抽搐症，骨发育不全，佝偻病，以及妊娠和哺乳期妇女、绝经期妇女钙的补充。,规格,：,15,ml/,支，,10,支,/,盒,铁的生理功能,：,1,）,参与,氧的运输和组织呼吸过程,铁为血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素及呼吸酶的组成部分,2,）,维持,正常的造血功能,促进红细胞的形成与成熟,3,）,调节,免疫功能,缺铁引起淋巴细胞减少和自然杀伤细胞活性降低,4,）,促进,脑发育及改善脑功能,5,）,其它,维生素,A,的代谢、抗脂质过氧化,缺铁性贫血,所致反甲,铁的食物来源,主要来源：,食物,膳食中铁的良好来源为,动物肝脏,、,动物全血,、,畜禽肉类、鱼类、鸡蛋（,蛋黄）,等。,蔬菜和及奶制品中含铁量不高，且生物利用率低，属于为贫铁物质。,少数植物性食物如,木耳、香菇、芝麻,等的铁含量较高，但,吸收不好,多吃含铁丰富的食物,口服补铁剂,在酱油中加入铁强化剂,富含铁元素的食品,市售补血剂,人体内含碘约,20-50mg,，相当于,0.5mg/kg,。其中,20%,集中于甲状腺，用于合成甲状腺素。其它分布在肌肉与其它组织中,碘的生理功能,碘在体内主要是参与甲状腺的合成，故其生理功能主要体现在甲状腺素的生理作用。,（,1,）促进生物氧化，参与磷酸化，调节能量转换,（,2,）促进蛋白质的合成和神经系统的发育,特别是对智力发育尤为重要。,（,3,）促进糖和脂肪分解代谢,（,4,）激活体内酶的活性：细胞色素酶系、氧化酶等,100,多种,（,5,）调节水盐代谢：缺乏引起水盐潴留和粘液性水肿,（,6,）促进维生素的吸收利用,包括促进尼克酸的吸收利用及胡萝卜素向维生素,A,的转化,钠、钾、氯元素的生理功能,钠、钾、氯元素在人体内主要以离子状态存在于各种组织的体液中，它们与蛋白质一起共同维持各组织细胞的渗透压，因而在体液移动和储留过程中发挥重要作用。,钠、钾、氯离子在维持机体的酸碱平衡方面也起着重要的作用。,钠、钾、氯元素的生理功能,钠是人体胆汁、胰液、汗液和眼泪的组成成分，它还对维持神经、肌肉的正常功能起作用。,钾参与细胞内糖和蛋白质的代谢，与钙、氯等离子一起维持神经、肌肉的正常兴奋性，它还能协调正常心肌的舒张和收缩运动。,氯离子与氢离子形成胃酸,(,盐酸,),来促进铁在体内的吸收、淀粉酶的激活以及抑制胃中微生物的生长。,成人体内含锌量约为,2-2.5g,，,分布于人体所有器官，以肝、肾、肌肉、视网膜、前列腺内的含量为高。血液中,75%-85%,的锌分布在红细胞中，,3%-5%,在白细胞中，其余在血浆中。,锌的生理功能,（,1,）金属酶的组成成分或酶的激活剂,（,2,）维持正常味觉和食欲,Zn,可与唾液蛋白结合合成味觉素，对味觉与食,欲发生作用,Zn,缺乏：味觉减退、食欲、味觉异常和食土癖,（,3,）促进生长发育与组织再生：,Zn,通过调节,DNA,转录、复制及蛋白质合成影响细,胞生长、分裂和分化等各过程。,Zn,对胎儿生长发育很重要,生长障碍矮小是缺锌的显性特征。,Zn,缺乏能损伤胚胎发生和植入、造成死胎、,致畸及发育障碍。,（,4,）促进,V,A,代谢，与维护暗适应功能有关,Zn,在体内有促进视黄醛合成及构型转化、参与肝中,VA,动员、维持血浆,V,A,浓度恒定，对维持正常暗适应能力有重要作用。其中视黄酸脱氢酶是含锌酶。,（,5,）参与免疫功能,（,6,）,与智力发育有关,硒,硒总量约,14-20mg,，,广泛分布于各组织中,浓度高的有肝、胰、肾、心、牙釉质及指甲，脂肪组织中最低,（一）,生理功能,1,抗氧化作用,与,Vit,E,的抗氧化作用具有协同作用,2,解毒和细胞保护作用,硒与金属有很强的亲和力,动物实验发现硒可降低黄曲霉毒素,B,1,急性损伤、减轻肝中心小叶坏死程度与死亡率,3,保护心血管、维护心肌的功能,血硒高的地区心血管疾病发病率低,动物实验表明硒对心肌纤维、小动脉及微血管的结构及功能有重要作用,以心肌损害为特征的克山病可能与缺硒有关,4,促进生长和繁殖、保护和改善视觉器官功能及抗肿瘤作用,5,参与辅酶,A,、,辅酶,Q,的合成，在机体合成代谢、电子传递中起重要作用；可增加血中抗体数量，起免疫佐剂作用,铜的生理功能,主要以含铜金属酶形式发挥作用,。如：,铜蓝蛋白,细胞色素氧化酶,（,cytochrome,oxidase,）,超氧化物歧化酶*,(superoxide dismutase,SOD),酪氨酸酶,多巴,-,羟化酶,赖氨酰氧化酶等,1,铁代谢,血浆中只有,Fe,3+,才能与运铁蛋白结合。血浆铜蓝蛋白催化,Fe,2+,氧化为,Fe,3+,铜蓝蛋白可能与细胞色素氧化酶一起参与促进血红蛋白的合成,2,蛋白交联,（,crosslinking,）,弹性蛋白和胶原蛋白的交联，依赖于赖氨酸经赖氨酰氧化酶催化,醛赖氨酸，后者为胶原发生交联所必需,3,超氧化物转化,是,超氧化物歧化酶（,SOD,）,的成分。具有,SOD,活性的酶有脑铜蓝蛋白,（,cerebrocuprein,）,、,红细胞铜蛋白,（,erythrocuprein,）,和肝铜蛋白,（,hepatocuprein,）,等,这些酶催化超氧离子,氧,+,过氧化氢，从而保护细胞免受毒性很强的超氧离子的毒害,4,与儿茶酚胺的生物合成、维持中枢神经系统的正常功能有关,酪氨酸可分别被多巴胺,-,羟化酶、酪氨酸酶催化为多巴胺,（,dopamine,，,DA,）,及黑色素,（,melanin,）,5,此外，铜可能还与脂类、胆固醇及葡萄糖的代谢有关,铬的生理功能,1,、加强胰岛素的作用,糖代谢中铬作为一个辅助因子对启动胰岛素有作用，刺激葡萄糖的摄取,2,、防止动脉粥样硬化,铬可能对血清胆固醇的内环境稳定有作用,3,、促进蛋白质代谢和生长发育,4,、体液和细胞免疫功能；提高应激状态下的动物体内免疫球蛋白，显著减少其血清皮质醇。,钼的生理功能,钼是作为,酶的辅助因子,发挥其作用，是黄素依赖酶，如黄嘌呤氧化酶和醛氧化酶的组成成分。,黄嘌呤氧化酶主要催化嘌呤化合物的氧化代谢及尿酸的形成；催化肝脏铁蛋白中铁的释放，加速铁进入血浆与,-,球蛋白形成运铁蛋白，使之顺利转运至肝、骨髓和其它细胞。,醛氧化酶是体内有毒醛类解毒所必需的。,钼还是亚硫酸盐氧化酶的成分，催化亚硫酸盐转化为硫酸盐。,钼还有增强氟的作用。,氟生理功能,1,、牙齿的重要成分,氟被牙釉质中的羟磷灰石吸附后，在牙齿表面形成一层抗酸性腐蚀的、坚硬的氟磷灰石保护层，有防止龋齿的作用。,2,、骨骼的组成部分,氟以氟磷灰石成为骨盐的组成部分，使量的氟有利于钙和磷的利益及在骨骼中的沉积，加速骨骼生长，维护骨骼健康。,锰的生理功能,锰是,精氨酸酶,的组成成分，也是,羧化酶,的激活剂，参与体内脂类、碳水化物的代谢，也是蛋白质、,DNA,与,RNA,合成所必需的。锰还是,Mn,-SOD,的重要成分。,许多被锰激活的酶类，如脱羧酶、羧化酶以及转化酶类，多数是,非金属特异性,的，当锰缺乏时，,Mg,2+,常可替代,Mn,2+,起作用。,元素,对人体的作用,摄入量过量，过低对人体健康的影响,铁,是血红蛋白的成分，能帮助氧气的运输,缺铁会引起贫血；过量会引起慢性或急性铁中毒,锌,影响人体发育,缺锌会引起食欲不振，生长迟缓，发育不良,硒,有防癌、抗癌作用,缺硒可能引起表皮角质化和癌症。如摄入量过高，会使人中毒,碘,是甲状腺素的重要成分,缺碘会引起甲状腺肿大，过量也会引起甲状腺肿大,氟,能防治龋齿,缺氟易产生龋齿，过量会引起氟斑牙和氟骨病,几种元素的食物来源,元素种类,食物来源,钙,奶类、绿色蔬菜、水产品、肉类、豆类,铁,肝脏、瘦肉、蛋、鱼、豆类、芹菜,锌,海产品、瘦肉、肝脏、奶类、豆类、小米,碘,海产品、加碘盐,三、某些有害微量元素,（,1,）铅,铅及其化合物对人体均有毒，溶解度越大的化合物，毒性越大，它主要危害消化系统、造血系统、神经系统等，中毒症状为腹绞痛、贫血、神经麻痹等。铅的排泄很慢，可在体内蓄积，出现慢性中毒。,三、某些有害微量元素,（,2,）汞,汞及其大部分化合物均有毒，金属汞蒸气由于其扩散和脂溶性，易于吸入体内。它们主要危害消化系统和中枢神经系统，中毒症状为口腔粘膜溃烂、肠胃道剧烈疼痛、肢体震颤等。除职业性汞中毒外，使用含汞农药、防霉剂、杀菌剂时亦有中毒机会。汞中毒极难治愈。,三、某些有害微量元素,（,3,）镉,镉的毒性也很大，可在人体内蓄积造成慢性中毒。典型症状是骨痛病，患者全身关节、骨骼疼痛，甚至不进饮食在疼痛中死去。,（,4,）砷,砷的三价化合物毒性很大，五价砷毒性较小，但它在体内可被还原为三价砷。工业污染大多为三价砷化合物。它可在体内蓄积，造成慢性中毒。它主要危害神经系统、抑制酶的活性。神经系统的损害可导致四肢远端剧烈疼痛、损害视神经，导致视力减退等。,三、某些有害微量元素,（,5,）硼,硼是有相当毒性的物质。硼酸过去作为食物防腐剂，长期食用后会造成硼中毒。慢性硼中毒的典型症状是经久不愈的腹泻，医学上称为“硼肠炎”，现已禁止使用硼酸和硼砂作为食品防腐剂。,三、某些有害微量元素,