В каких продуктах содержится хлор, его польза для организма

Хлор как отравляющий газ.

Получивший хлор Шееле отметил его очень неприятный резкий запах, затруднение дыхания и кашель. Как потом выяснили, человек чувствует запах хлора даже в том случае, если в одном литре воздуха содержится лишь 0,005 мг этого газа, и при этом он уже оказывает раздражающее действие на дыхательные пути, разрушая клетки слизистой оболочки дыхательных путей и легких. Концентрация 0,012 мг/л переносится с трудом; если же концентрация хлора превышает 0,1 мг/л, он становится опасным для жизни: дыхание учащается, становится судорожным, а затем – все более редким, и уже через 5–25 минут происходит остановка дыхания. Предельно допустимой в воздухе промышленных предприятий считается концентрация 0,001 мг/л, а в воздухе жилых районов – 0,00003 мг/л.

Петербургский академик Товий Егорович Ловиц, повторяя в 1790 опыт Шееле, случайно выпустил значительное количество хлора в воздух. Вдохнув его, он потерял сознание и упал, потом в течение восьми дней страдал от мучительной боли в груди. К счастью, он выздоровел. Чуть не умер, отравившись хлором, и знаменитый английский химик Дэви. Опыты даже с небольшим количеством хлора опасны, так как могут вызвать сильное поражение легких. Рассказывают, что немецкий химик Эгон Виберг одну из своих лекций о хлоре начал словами: «Хлор – ядовитый газ. Если я отравлюсь во время очередной демонстрации, вынесите меня, пожалуйста, на свежий воздух. Но лекцию при этом придется, к сожалению, прервать». Если же выпустить в воздух много хлора, он становится настоящим бедствием. Это испытали на себе во время Первой мировой войны англо-французские войска. Утром 22 апреля 1915 германское командование решило провести первую в истории войн газовую атаку: когда ветер подул в сторону противника, на небольшом шестикилометровом участке фронта в районе бельгийского городка Ипр были одновременно открыты вентили 5730 баллонов, каждый из которых содержал 30 кг жидкого хлора. В течение 5 минут образовалось огромное желто-зеленое облако, которое медленно уходило от немецких окопов в сторону союзников. Английские и французские солдаты оказались полностью беззащитными. Газ проникал через щели во все укрытия, от него не было спасения: ведь противогаз еще не был изобретен. В результате было отравлено 15 тысяч человек, из них 5 тысяч – насмерть. Через месяц, 31 мая немцы повторили газовую атаку на восточном фронте – против русских войск. Это произошло в Польше у города Болимова. На фронте 12 км из 12 тысяч баллонов было выпущено 264 тонны смеси хлора со значительно более ядовитым фосгеном (хлорангидридом угольной кислоты COCl2). Царское командование знало о том, что произошло при Ипре, и тем не менее русские солдаты не имели никаких средств защиты! В результате газовой атаки потери составили 9146 человек, из них только 108 – в результате ружейного и артиллерийского обстрела, остальные были отравлены. При этом почти сразу же погибло 1183 человека.

Вскоре химики указали, как спасаться от хлора: надо дышать через марлевую повязку, пропитанную раствором тиосульфата натрия (это вещество применяется в фотографии, его часто называют гипосульфитом). Хлор очень быстро реагирует с раствором тиосульфата, окисляя его:

Na2S2O3 + 4Cl2 + 5H2O 2H2SO4 + 2NaCl + 6HCl. Конечно, серная кислота тоже не безвредное вещество, но ее разбавленный водный раствор намного менее опасен, чем ядовитый хлор. Поэтому у тиосульфата в те годы появилось еще одно название – «антихлор», но первые тиосульфатные противогазы были мало эффективны.

В 1916 русский химик, будущий академик Николай Дмитриевич Зелинский изобрел действительно эффективный противогаз, в котором ядовитые вещества задерживали слоем активированного угля. Такой уголь с очень развитой поверхностью мог задержать значительно больше хлора, чем пропитанная гипосульфитом марля. К счастью, «хлорные атаки» остались лишь трагическим эпизодом в истории. После мировой войны у хлора остались только мирные профессии. См. также

ХИМИЧЕСКОЕ И БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОРУЖИЕ.

Источники хлора

Природным кладезями макроэлемента, помимо хлорированной воды, является хлорид натрия или обычная поваренная соль. С данным продуктом в организм человека поступает до 90 % дневной нормы соединения. Кроме того, он присутствует в морепродуктах, злаках, животных белках, овощах, фруктах и зелени.

Таблица № 1 « Природные источники хлора»

Интересно, что добавление щепотки соли в готовое блюдо повышает концентрацию хлора в еде в 3 — 5 раз.

В каких продуктах содержится хлор

В человеческом организме хлор есть во всех тканях, органах. Но от 30 до 60% сконцентрировано в эпителии. Чтобы не допустить дефицита, нужно постоянно пополнять запасы этого элемента в организме. При его недостатке появляется слабость, нарушения координации, проблемы с концентрацией и памятью, работой ЖКТ, почек. Но переизбыток не менее вреден. Он приводит к повышению давления, развитию диареи, головной боли, тошноты, метеоризма.

Хлор входит в состав многих продуктов питания в небольших количествах. Его источниками могут стать:

• мясо;
• кисломолочные продукты;
• яйца;
• бобовые культуры;
• крупы;
• морепродукты;
• оливки.

Также в список продуктов, в которых содержится хлор, попадают морские и речные рыбы. В небольших концентрациях нутриент присутствует в овощах, фруктах.

Симптомы и причины дефицита хлора

Недостаток хлора в организме является следствием нескольких причин. Это может произойти, в первую очередь, в случае обезвоживания организма, которое может произойти в ряде случаев, включая рвоту, понос, возникающие при отравлениях, а также у людей, имеющих сильное потоотделение. Привести к потере части хлора могут также некоторые, в том числе мочегонные и слабительные препараты.

Здоровому человеку необходимо в день потреблять от 2 до 6 грамм хлора – эту норму можно получить, имея обычное сбалансированное питание, для чего надо знать список продуктов, в каких содержится хлор. Следует, однако, помнить, что летом количество потребляемого хлора следует увеличить, так же как и в том случае, если вы занимаетесь спортом или ваша работа связана с большими физическими нагрузками, что приводит к повышенному потоотделению.

При умеренной нехватке хлора в организме, человек может ощущать вялость и усталость, у него ухудшается память, мышцы слабеют, нарушается аппетит, и человек даже перестает ощущать вкус пищи. Такие симптомы у человека далеко не редкость, но они проходят сазу после того, как организм начинает получать достаточное количество хлора. При остром дефиците этого вещества может поражаться кожа, выпадают волосы и зубы. Если вовремя не восстановить баланс хлора в организме, человек может впасть в кому, нередки случаи, когда итогом нехватки хлора в организме является летальный исход, что для ученых стало неожиданностью.

Перечень продуктов, содержащих хлор и опасность передозировки

Восполнить суточную потребность организма в хлоре может достаточное количество поваренной соли, через которую его попадает порядка 90% от общего количества. Также источником хлора является хлорированная питьевая вода, которой также надо потреблять достаточное количество. Восполнить нехватку хлора могут и продукты питания, и таблица, в каких продуктах содержится хлор, всегда придет на помощь.

• Хлеб, который, после соли, считается основным поставщиком хлора, так как в его состав входит соль.
• Значительное количество соли находится в молоке и молочных продуктах. Его много в коровьем молоке, жирном твороге и кефире.
• Поставщиками соли также является мясные продукты, включая мясо и субпродукты, и особенно свиные почки.
• Морская рыба, и особенно минтай и мойва.
• В числе продуктов растительного происхождения, имеющих в своем составе некоторое количество хлора, стоит выделить картофель, рис, свеклу и морковь. Есть хлор также в капусте и горохе.

Хлор в незначительных количествах находится и в других продуктах, главное – организовать правильное и сбалансированное питание, причем не стоит забывать о том, что все полезно в меру, вредит организму и излишек хлора, причем, в отличие от других элементов, его переизбыток может иметь не менее опасные последствия, чем нехватка хлора в организме

Особенно осторожно должны вести себя те, кто работает на химических производстве, где возможно попадание хлора через воздух, а это может привести к ожогу легких. Отравление хлором также возможно при передозировке определенного вида лекарствами, принимать которые надо строго по назначению врача

Избыток хлора может произойти в том случае, если вы злоупотребляете солеными продуктами и пьете много неочищенной воды. Это приводит к накоплению тканей организма жидкость, что является причиной повышенного давления. Когда в организме много хлора, вы можете почувствовать резь в глазах, приступ кашля, могут возникнуть боль в груди и головная боль, не редко в таких случаях наступает расстройство пищеварения, воспаление бронхов и даже отек легких. Следует помнить, что симптомы передозировки хлором могут возникнуть только тогда, когда в организм его попадет свыше 15 грамм, что может привести к разрушению витамина E и нарушению во флоре кишечника. Поэтому стоит есть больше живых йогуртов, не помешают и специальные препараты, содержащие бифидумбактерии.

Избыток хлора в организме

Гиперхлоремия представляет собой перенасыщение организма хлором. Состояние наиболее опасно для пациентов с диагнозом эпилепсия или имеющих, иные заболевания ЦНС. Как правило, избыток хлора в организме диагностируют у работников химической, текстильной, целлюлозно-бумажной, фармацевтической промышленности.

Однако гиперхлоремия может развиться и по другим причинам. Например, плавание в воде, обогащенной хлором, либо принятие горячего душа. Ведь большие концентрации вещества проникают через слизистые и кожный покров. Частое употребление продуктов, имеющих в составе соль, тоже может вызывать патологическое состояние. Не стоит использовать воду, прошедшую очистку хлором, для питья или других бытовых нужд.

Факторы, приводящие к развитию гиперхлоремии:

• почечная недостаточность;
• диабет;
• воспаления, затрагивающие слизистую оболочку кишечника;
• химиотерапия;
• язвы желудка и двенадцатиперстной кишки;
• гормональный дисбаланс;
• продолжительный прием диуретиков, кортикостероидов, гидрокортизон.

На избыток хлора укажут следующие симптомы:

• изжога;
• першение в горле;
• сильный сухой кашель;
• отечность;
• расстройство ЖКТ;
• боли в области груди;
• резь в глазах;
• головные боли;
• метеоризм.

Физические и химические свойства

• Физические и химические свойства
• Биологическая роль
• Суточная норма
• Недостаточность и избыток хлора в организме
• Источники хлора
• Вывод

Хлор – химический элемент главной подгруппы VII группы периодической системы Д. И. Менделеева, с атомарным номером 17. Впервые соединение в чистом виде выделено в 1774 году немецким химиком Карлом Вильгельмом Шееле в Швеции. Данный элемент – химически активный неметалл, входящий в группу галогенов. Элементарный хлор при нормальных условиях (0 градусов) – ядовитый газ жёлто – зелёного цвета с резким «удушающим» запахом, который в 3 раза «тяжелее» воздуха.

Соединение вступает в реакцию практически со всеми химическими элементами, образуя хлориды (кроме азота, кислорода, углерода, инертных газов). При растворении в щелочах или воде, он дисмутирует, переходя в хлорноватистую и соляную кислоты.

В природе хлор встречается только в составе минеральных соединений: сильвина KCl, галита NaCl, сильвинита KCl · NaCl, карналлита KCl·MgCl2·6Н2O, бишофита MgCl2·6H2O, каинита KCl·MgSO4·3Н2О. При этом, основные его запасы сосредоточены в солях морских и океанических вод, содержание которых стартует от 19 грамм на литр.

В здоровом организме взрослого человека, с массой тела 80 килограмм, присутствует не менее 95 грамм хлора.

Хлор – зеленовато — желтыйгаз с резким удушающимзапахом. Плохо растворяетсяв воде. Химически оченьактивен.

Хлор — один из трёх элементов (наряду с натрием и калием), необходимый организму в больших количествах. Рекомендации по суточной норме не разработаны, но известно, что потребность организма в хлоре составляет минимум 800 мг в сутки. Эта потребность возрастает при обильном потоотделении или высоком потреблении воды (то есть в условиях жаркого климата, при высоких физических нагрузках и т.д.).

Людям, испытывающим большие физические нагрузки или живущим в жарком климате, следует не только употреблять больше жидкости, но и заботиться о количестве хлора в организме: не пренебрегать употреблением соли.

Хлор способы получения хлора

Промышленные методы

Первоначально промышленный способ получения хлора основывался на методе Шееле, то есть реакции пиролюзита с соляной кислотой:

В 1867 году Диконом был разработан метод получения хлора каталитическим окислением хлороводорода кислородом воздуха. Процесс Дикона в настоящее время используется при рекуперации хлора из хлороводорода, являющегося побочным продуктом при промышленном хлорировании органических соединений.

4HCl + O2 → 2H2O + 2Cl2

Сегодня хлор в промышленных масштабах получают вместе с гидроксидом натрия и водородом путём электролиза раствора поваренной соли:

Так как параллельно электролизу хлорида натрия проходит процесс электролиз воды, то суммарное уравнение можно выразить следующим образом:

Применяется три варианта электрохимического метода получения хлора. Два из них электролиз с твердым катодом: диафрагменный и мембранный методы, третий — электролиз с жидким ртутным катодом (ртутный метод производства). В ряду электрохимических методов производства самым легким и удобным способом является электролиз с ртутным катодом, но этот метод наносит значительный вред окружающей среде в результате испарения и утечек металлической ртути.

Диафрагменный метод с твердым катодом

Полость электролизера разделена пористой асбестовой перегородкой — диафрагмой — на катодное и анодное пространство, где соответственно размещены катод и анод электролизёра. Поэтому такой электролизёр часто называют диафрагменным, а метод получения — диафрагменным электролизом. В анодное пространство диафрагменного электролизера непрерывно поступает поток насыщенного анолита (раствора NaCl). В результате электрохимического процесса на аноде за счёт разложения галита выделяется хлор, а на катоде за счёт разложения воды — водород. При этом прикатодная зона обогащается гидроксидом натрия.

Мембранный метод с твердым катодом

Мембранный метод по сути, аналогичен диафрагменному, но анодное и катодное пространства разделены катионообменной полимерной мембраной. Мембранный метод производства эффективнее, чем диафрагменный, но сложнее в применении.

Ртутный метод с жидким катодом

Процесс проводят в электролитической ванне, которая состоит из электролизера, разлагателя и ртутного насоса, объединённых между собой коммуникациями. В электролитической ванне под действием ртутного насоса циркулирует ртуть, проходя через электролизёр и разлагатель. Катодом электролизера служит поток ртути. Аноды — графитовые или малоизнашивающиеся. Вместе с ртутью через электролизер непрерывно течет поток анолита — раствора хлорида натрия. В результате электрохимического разложения хлорида на аноде образуются молекулы хлора, а на катоде выделившийся натрий растворяется в ртути образуя амальгаму.

В лабораториях для получения хлора обычно используют процессы, основанные на окислении хлороводорода сильными окислителями (например, оксидом марганца (IV), перманганатом калия, дихроматом калия):

Нехватка хлора

Гипохлоремия – недостаточный уровень хлора в крови. Подобное состояние встречается редко, так как обычно возникает избыток. Ведь хлорид входит в состав поваренной соли. А она присутствует почти во всех продуктах и приготовленных блюдах.

Однако вызвать гипохлоремию могут следующие факторы:

• длительное голодание;
• гипергидроз;
• синдром Кушинга;
• использование слабительных и диуретиков;
• бессолевой рацион;
• заболевания почек;
• пищевое отравление, вызывающее рвоту и диарею;
• ожоги, затрагивающие большую площадь кожного покрова;
• сердечная недостаточность, перешедшая в хроническую стадию;
• искусственное вскармливание;
• болезнь Аддисона;
• язва желудка;
• травма черепа, затронувшая гипоталамус.

О нехватке хлора сигнализирует:

• судороги;
• выпадение волос;
• крошащиеся зубы;
• сонливость;
• отечность;
• отсутствие аппетита;
• повышенная температура тела;
• истощение;
• депрессия;
• варикоз;
• нарушение координации;
• сухость кожных покровов;
• тошнота;
• снижение артериального давления.

Суточная норма

Нормальное достаточное количество хлора для здорового организма взрослого человека составляет 2-5 г. Доза в 7 г является еще безвредной и не способна причинять вред человеку. Правильно сбалансированное питание может без проблем обеспечить нужное его количество. Стоит помнить лишь о том, что суточная потребность в хлоре становиться больше при жарком климате, постоянном потоотделении и при регулярных физических нагрузках.

1 мкг = 1 мкг = 1 микрограмм = 1/1000000 грамма

1 мг = 1 миллиграмм = 1/1000 грамма

Для детей суточная потребность в хлоридах варьируется от 300 до 2300 миллиграмм в зависимости от возраста ребёнка.

Дневная дозировка макроэлемента составляет:

• для грудничков до 3 месяцев – 300 миллиграмм;
• для младенцев 4 – 6 месяцев – 450 миллиграмм;
• для малышей до года – 550 миллиграмм;
• для детей от 1 до 3 лет – 800 миллиграмм;
• для дошкольников (5 – 7 лет) – 1100 миллиграмм;
• для школьников от 7 до 11 лет – 1700 миллиграмм;
• для подростков до 14 лет – 1900 миллиграмм;
• для юношей от 14 до 17 лет – 2300 миллиграмм.

Потребность в хлоре возрастает при жаркой погоде, интенсивных занятиях спортом, повышенном потреблении воды, обильном потоотделении.

История получения.

Также по теме: ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ЭЛЕМЕНТОВ

Хлор, вероятно, получали еще алхимики, но его открытие и первое исследование неразрывно связано с именем знаменитого шведского химика Карла Вильгельма Шееле. Шееле открыл пять химических элементов – барий и марганец (совместно с Юханом Ганом), молибден, вольфрам, хлор, а независимо от других химиков (хотя и позже) – еще три: кислород, водород и азот. Это достижение впоследствии не смог повторить ни один химик. При этом Шееле, уже избранный членом Шведской королевской академии наук, был простым аптекарем в Чёпинге, хотя мог занять более почетную и престижную должность. Сам Фридрих II Великий, прусский король, предлагал ему занять пост профессора химии Берлинского университета. Отказываясь от подобных заманчивых предложений, Шееле говорил: «Я не могу есть больше, чем мне нужно, а того, что я зарабатываю здесь в Чёпинге, мне хватает на пропитание».

Многочисленные соединения хлора были известны, конечно, задолго до Шееле. Этот элемент входит в состав многих солей, в том числе и самой известной – поваренной соли. В 1774 Шееле выделил хлор в свободном виде, нагревая черный минерал пиролюзит с концентрированной соляной кислотой: MnO2 + 4HCl Cl2 + MnCl2 + 2H2O.

Также по теме:

ГАЗ

Вначале химики рассматривали хлор не как элемент, а как химическое соединение неизвестного элемента мурия (от латинского muria – рассол) с кислородом. Считалось, что и соляная кислота (ее называли муриевой) содержит химически связанный кислород. Об этом «свидетельствовал», в частности, такой факт: при стоянии раствора хлора на свету из него выделялся кислород, а в растворе оставалась соляная кислота. Однако многочисленные попытки «оторвать» кислород от хлора ни к чему не привели. Так, никому не удалось получить углекислый газ, нагревая хлор с углем (который при высоких температурах «отнимает» кислород от многих содержащих его соединений). В результате подобных опытов, проведенных Гемфри Дэви, Жозеф Луи Гей-Люссаком и Луи Жаком Тенаром, стало ясно, что хлор не содержит кислорода и является простым веществом. К тому же выводу привели и опыты Гей-Люссака, который проанализировал количественное соотношение газов в реакции хлора с водородом.

В 1811 Дэви предложил для нового элемента название «хлорин» – от греч. «хлорос» – желто-зеленый. Именно такой цвет имеет хлор. Этот же корень – в слове «хлорофилл» (от греч. «хлорос» и «филлон» – лист). Спустя год Гей-Люссак «сократил» название до «хлора». Но до сих пор англичане (и американцы) называют этот элемент «хлорином» (chlorine), тогда как французы – хлором (chlore). Приняли сокращенное название и немцы – «законодатели» химии на протяжении почти всего 19 в. (по-немецки хлор – Chlor). В 1811 немецкий физик Иоганн Швейгер предложил для хлора название «галоген» (от греческих «халс» – соль, и «геннао» – рождаю). Впоследствии этот термин закрепился не только за хлором, но и за всеми его аналогами по седьмой группе – фтором, бромом, иодом, астатом.

В 1826 шведский химик Йёнс Якоб Берцелиус, уточнив полученные им же ранее данные, определил для хлора атомную массу 35,41, которая отличается от современной лишь на 0,1%! Это поразительный результат, если учесть качество оборудования, с которым работал знаменитый химик. Основной инструмент для определения атомных масс – весы. Когда-то каждый экземпляр точных аналитических весов изготовлялся мастером вручную, и стоили хорошие весы очень дорого. Поэтому лишь немногие очень богатые химики могли похвастаться такими весами. Сам Берцелиус имел в молодые годы плохо оборудованную лабораторию с довольно грубыми весами, поэтому для получения надежных результатов он был вынужден повторять один и тот же анализ по 20–30 раз! В течение 10 лет Берцелиус опубликовал результаты анализа 2000 соединений, образованных 43 элементами, и труд, затраченный им на эту колоссальную работу, превосходит всякое воображение. Спустя почти столетие другой знаменитый химик, один из первых лауреатов Нобелевской премии по химии Вильгельм Оствальд, увидев в музее оборудование, с которым работал Берцелиус, сказал: «Мне стало совершенно ясно, как мало зависит от прибора и как много от человека, который перед ним сидит».

Вывод

Хлор — важнейший биогенный элемент для человеческого организма, который входит в состав практически всех клеток кожи, крови и костной ткани.

Данное вещество участвует в образовании желудочного сока, стимулировании выработки ферментов, формировании плазмы крови. Соединение играет ключевую роль в поддержании кислотно-щелочного и осмотического равновесия в лимфе, крови, спинномозговой жидкости. Наряду с этим, хлориды потенцируют отложение гликогена в тканях печени, вследствие чего повышается энергетический потенциал организма, особенно при физических нагрузках.

Дисбаланс хлора в организме в 80 % случаев сопровождается ухудшением общего самочувствия и появлением осложнений со стороны нервно-мышечной или сердечно-сосудистой систем.

Наибольшее содержание хлора в обычной поваренной соли, ввиду чего гипохлоремия у людей — редкое явление.