Статьи

Кому в эпоху романтизма был интересен кремний?

История кремния как элемента началась в 1822 году, когда шведский химик Йёнс Якоб Берцелиус (Jöns Jacob Berzelius) провел реакцию между диоксидом кремния, который тогда считался элементом, и плавиковой кислотой (HF), получил тетрафторид кремния (SiF4), который затем восстановил калием (K), и в итоге получил кремний (Si).

Глобально вездесущий элемент

По распределению в земной коре кремний занимает второе место, составляя примерно 27,7% литосферы и уступая место кислороду, содержание которого оценивается в 46,6%. Содержится только в связанном виде в форме силикатов и алюмосиликатов, а также как свободный диоксид кремния (SiO2). Свободный кремний можно получить восстановлением SiO2 металлическим магнием либо алюминием.
Недаром кремний сравнивают многократно с углеродом - его роль в неодушевленном мире столь же важна, как и роль углерода в живом мире.
Это связано с его универсальностью и функциями, которые он выполняет. Начиная с диоксида кремния SiO2 и его полиморфных модификаций, таких как кварц, тридимит, кристобалит, через силикаты и алюмосиликаты, является структурным элементом большинства пород, образующих земную кору. В поверхностных водах соединения кремния, которые образуются в результате процессов эрозии (выветривание горных пород, выщелачивание минералов), принимают формы как растворов, так и коллоидов и суспензий, а их окончательная форма зависит, среди прочего, от температуры воды, её состава и рН. Концентрация кремния в природных водах составляет примерно 10 мг / дм3.

Почему у цыплят жесткий позвоночник?

В организмах животных кремний присутствует во всех тканях и тканевых жидкостях. Процентное содержание кремния в организме беспозвоночных гораздо выше, чем в организмах позвоночных - как структурный элемент он входит в состав различных типов раковин, щитов и панцирей, которые представляют собой своего рода барьер от внешних угроз.

Хорошим примером являются скелеты диатомовых водорослей, организмов, обитающих в морских водах. В их клетках есть своеобразный «панцирь», состоящий из диоксида кремния. Отмирая, они опускаются на дно и с годами образуют отложения так называемого кизельгура (тонкого пористого аморфного кремнезёма). Этот кизельгур используется при производстве динамита.

Исследования цыплят доказали, что кремний существенно влияет на правильное развитие скелета, а также на прирост веса. Добавление кремния в рацион цыплят привело к лучшему развитию суставного хряща, увеличению площади гребня и увеличению концентрации гексоаминов в тканях хрящей. Диета с низким содержанием кремния способствовала более медленному развитию и обезвоживанию длинных костей даже до 35%.

Среди растений кремний и его соединения также являются материалом жесткости. Диоксид кремния содержится в стеблях трав, хвоща, злаков, тростника и бамбука. Относительно большое количество кремния содержат травы, такие как: манжетка, мать-и-мачеха, осока, пырейник, горец, крапива, коровяк, подмаренник, пикульник, исландский мох, пажитник.

Никто не любит песчаную бурю

Кремний как изолированный чистый элемент не токсичен, в отличие от некоторых химических соединений, в состав которых он входит, в том числе фторкремниевая кислота и её соли. Также диоксид кремния не остается безразличным для нашего организма - при длительном контакте вызывает изменения в лёгких, органах мочевыводящей и пищеварительной систем а также в системе кровообращения.
Значительной угрозой для здоровья является работа в условиях повышенной концентрации пыли в воздухе (шахты, карьеры, добыча и переработка талька и асбеста, содержащих кремний, а также строительные работы, производство керамики, обработка чугуна и стали).

Систематическое вдыхание пыли силикатов, т.е. соединений, содержащих диоксид кремния SiО2 в связанном состоянии (асбест, тальк, цемент и др.) может привести к профессиональным заболеваниям пневмокониозам, а именно к силикатозам. Ситуация усугубляется содержанием асбестовой пыли в воздухе в промышленно развитых регионах, а также в крупных городских агломерациях. Следует отметить, что асбест был включен в список веществ, обладающих эпидемиологической канцерогенностью для человека в условиях профессионального воздействия.

Одно зёрнышко не навредит

Кремний, хотя он составляет всего лишь 0,007% массы организма человека, является одним из ключевых микроэлементов, определяющих правильное протекание многих физиологических процессов.

Ниже приведены некоторые преимущества этого элемента. Воздействие кремния и его соединений на организм человека чрезвычайно велико, а некоторые аспекты его воздействия всё ещё находятся на стадии передовых медицинских исследований, в том числе его роль в борьбе с раком.

Силиконовая долина успеха

Кремний участвует в столь многих процессах, включая процессы, замедляющие старение, что нельзя не назвать его элементом здоровья и долголетия.

Сердечно-сосудистая система:

- уменьшает проницаемость стенок сосудов и восстанавливает их эластичность
- снижает риск атеросклероза
- увеличивает свёртываемость крови

Кожа, волосы, ногти:

- продлевает упругость кожи и слизистых оболочек
- поддерживает правильную эластичность эпидермиса и волокон коллагена и эластина в коже
- помогает предотвратить целлюлит и преждевременное старение кожи
- уменьшает выпадение волос, ломкость ногтей, варикозное расширении вен, уменьшает проявления угрей и розацеа, микозов, перхоти, псориаза, пурпуры (кровоподтеков, синяков)
- уменьшает раздражение и воспаление кожи, особенно вокруг шеи и рта, улучшает внешний вид кожи, предотвращает преждевременное провисание кожи

Кости и мышцы:

- участвует в синтезе коллагена и правильном развитии скелета
- предотвращает остеопороз и дегенерацию суставов
- улучшает состояние соединительной ткани и прочность костной ткани
- ускоряет срастание костей

Мочевыводящая система:

- снимает воспаление в мочевом пузыре
- предотвращает кристаллизацию минеральных компонентов в мочевыводящих путях

Заживление ран:

- стимулирует рост мышц и заживление ран
- ускоряет процессы рубцевания

Процессы старения:

- замедляет процессы старения

Влияние на детоксикацию:

- выводит токсичные вещества из клеток

Проблемы с менструацией:

- предотвращает чрезмерное кровотечение при менструации, маточные кровотечения вне менструации и во время беременности

Кто бы мог подумать, что это тоже вина дефицита кремния

Дефицит кремния может влиять на ускорение развития остеопороза и деформации суставов, соединительной ткани или даже вызвать воспаление дёсен (гингивит). Длительный дефицит этого элемента вызывает воспаление век, сосудов глаз, конъюнктивы, а также кровотечений из носа и дёсен.

Кремниевая кислота как губка

Нельзя говорить о положительных аспектах кремния, игнорируя огромную роль кремниевой кислоты, наличие которой было подтверждено в: соединительной ткани, коже, волосах, ногтях, суставных хрящах, костях, сухожилиях, стенках кровеносных сосудов и в трахее.
Большим преимуществом этого соединения в коллоидной форме является способность запасать воду тканями, что влияет на их правильное функционирование. Кремниевая кислота удерживает в костях кальций, восстанавливает соединительную ткань, ускоряет заживление ран, пролежней, укусов, улучшает внешний вид кожи, волос, ногтей и зубов. Суточная потребность в кремниевой кислоте составляет 20 - 40 мг, а в чистом кремнии - 20-30 мг.

Почему не нужно кушать песок

Кремний и кремниевая кислота содержатся в продуктах питания и в растениях. Основным источником кремниевой кислоты является цельное зерно - овёс, просо, ячмень, отруби, шелуха/оболочки семян.
Кремний можно найти в продуктах: овощи (морковь, петрушка, свекла, зелёный огурец), фрукты, побеги бамбука, мясо, хлеб из непросеянной муки, овсяные хлопья, пшеничные отруби, травы - хвощ, крапива, мать-и-мачеха, в минеральных водах, в пиве, в куриной коже, в крупах и в рыбе.

Принимала ли Клеопатра ванны с травами?

Лечебные ванны с травами являются очень важным элементом, влияющим на нормальное функционирование всего организма. Это особенно важно для тех людей, у которых всасывание соединений кремния из пищи недостаточное.
Травы, такие как хвощ полевой либо крапива, приготовленные и регулярно используемые правильно в виде ванны, ускоряют заживление ран, улучшают внешний вид кожи, волос и ногтей, уменьшают морщины. Для того чтобы приготовить ванну с травами, необходимо взять примерно 2 литра настоя, холодного экстракта либо отвара трав. Пример приготовления хвоща полевого для добавления в ванну. Взять 8-10 столовых ложек сухого сырья на 2 литра воды и варить на небольшом огне 2 часа. Как принимать ванну? Температура воды должна быть 36 – 37 градусов, продолжительность принятия ванны не более получаса. Перед тем как принимать ванну тело нужно хорошо вымыть, после ванны чистой водой не ополаскивать.