От водорода до …?

Медь относится к числу биоэлементов. Являясь ускорителем внутриклеточных химических процессов, медь в небольших количествах необходима для нормального развития растений и животных. Из представителей животного мира наибольшие количества меди содержат осьминоги, устрицы и некоторые другие моллюски. Медь в крови некоторых ракообразных и головоногих играет ту же роль, что железо в крови других животных. Медь входит в состав их дыхательного пигмента — гемоцианина. Соединяясь с кислородом воздуха, это вещество синеет (вот почему у улиток «кровь» голубая), а отдавая кислород тканям — обесцвечивается, т. е. выполняет функцию гемоглобина — переносчика кислорода. Содержание меди в гемоцианине достигает 0,33–0,38 %. У высших животных и человека медь содержится главным образом в печени. Недостаточное поступление меди с пищей, а ежедневная потребность в ней человека составляет 0,005 г, ведет к развитию малокровия, снижению гемоглобина, слабости и т. д. Медь содержится в молоке. Интересно отметить, что клетки опухолей содержат весьма мало меди. И с этой точки зрения заслуживает внимания факт применения в народной медицине соединений меди для лечения опухолей.

Растворимые соединения меди ядовиты. Поэтому предметы хозяйственного обихода — самовары, чайники, кастрюли и т. д., сделанные из меди, покрывают внутри слоем олова — лудят. Олово защищает медь от растворения и предупреждает возможность пищевых отравлений.

Утраченный и вновь найденный

30. Цинк — Zincum (Zn)

Трудно представить что-либо общее между обыкновенным ведром, необходимым в домашнем обиходе, и … пудрой, находящейся в изящной пудренице на туалетном столике. А общее, тем не менее в этих предметах есть. Это — цинк. В одном случае он тонким слоем покрывает стенки ведра и предохраняет железо от быстрого ржавления и порчи. В другом — тот же цинк, но в соединении с кислородом, в виде белого тонкого порошка, является составной частью пудры. Окись цинка — это пушистый порошок, крупинки которого при сильном увеличении напоминают паука с растопыренными лапками. Этими «лапками» частицы окиси цинка цепляются за шероховатости кожи, при напудривании лица. Пары цинка воспламеняются на воздухе с образованием густого белого дыма — окиси цинка. Окись цинка собирается, очищается от примесей и используется как составная часть пудры. Однако то, что так просто описано, в реальном производстве выглядит куда сложнее: нужны машины для размола, тончайшие сита, очень чистый цинк, пахучие вещества, специальные жиры и многое другое. Да и сама пудра — не главная область применения цинка.

Большого количества окиси цинка требует фармацевтическая промышленность для изготовления присыпок, суспензий, гигиенических паст, различного рода мазей, пластырей и т. д. Широкое практическое применение находит окись цинка для изготовления белил, используемых в малярном деле, живописи, и т. д. Большие количества цинка расходуются на устройство гальванических элементов.

Цинк так прочно вошел в наш быт, что мы его просто не замечаем. А вместе с тем детская ванночка для купанья малыша, водосточная труба, корыто, крыши многих домов, садовые лейки, проволока для морских канатов, части мясорубок, машинки для чистки овощей изготовлены с применением цинка. Цинк есть в латунном кофейнике и ступке с пестиком для дробления корицы, орехов, приготовления сахарной пудры. В стенках блестящего самовара цинк спрятался под тоненькой пленкой никеля, он есть и в патроне для электрической лампочки, и в гильзе артиллерийского снаряда, и в различных деталях машин. Спички и галоши, целлулоидные игрушки и эмалированную посуду, акварельные краски для детей и даже картинку в книжке нельзя сделать без применения цинка или его соединений. Всюду цинк. В том числе и в организмах человека, животных и растений.

В биологическом отношении цинк — весьма интересный элемент. Растениям для нормального роста и развития необходимы небольшие количества цинка. Но в некоторых растениях содержится много цинка. Так, в широко распространенном подорожнике содержится 0,02 % цинка, фиалке — 0,05 %. Развитие различных грибков, в том числе и дрожжевого, ускоряется в присутствии цинка. У некоторых беспозвоночных животных цинк играет ту же роль, что железо в крови у позвоночных. В ходе развития животного мира происходил своеобразный процесс выбора наилучшего переносчика кислорода в акте дыхания. Наиболее подходящим для этой цели оказалось железо. Однако у одних животных его роль выполняет медь, у других — цинк. Зола некоторых ракушек содержит до 10–15 % цинка. В человеческом организме цинком особенно богаты зубы (0,02 %), нервная ткань, печень.

Цинк известен уже давно. Латунь — сплав меди и цинка — знали еще древние. Затем сведения о цинке были утрачены, и только в 1721 г. саксонский металлург И. Генкель (кстати, у него обучался металлургии М. В. Ломоносов) открыл способ получения цинка из руды. Название и химический знак цинка произошли от слова цинкен, которым называли остатки в ретортах, где впоследствии был обнаружен цинк.