что такое ванадий и для чего он нужен
Ванадий для организма человека: незаменимое вещество для здоровья
Ванадий в оптимальной природной форме и дозировке содержится в продуктах пчеловодства — таких как цветочная пыльца, маточное молочко и трутневый расплод, которые входят в состав многих натуральных витаминно-минеральных комплексов компании «Парафарм»: «Леветон П», «Элтон П», «Леветон Форте», «Элтон Форте», «Апитонус П», «Остеомед», «Остео-Вит», «Остеомед Форте», «Эромакс», «Мемо-Вит» и «Кардиотон». Именно поэтому мы уделяем столько внимания каждому природному веществу, рассказывая о его важности и пользе для здоровья организма.
Интересные факты
из истории ванадия
Металл ванадий в чистом виде удалось получить только в конце 60-х годов Х I Х века англичанину Г. Роско. С этого момента началось изучение свойств этого серо-серебристог о пластичного и химически инертного (благородного) металла.
Роль ванадия
в организме человека
На сегодняшний день роль ванадия в организме человека не определена в полном объёме, так как крайне небольшое наличие его в организме (примерно 100 микрограмм, или 0,1 грамма) затрудняет исследования. Но открывшиеся учёным биологические функции этого металла заставили отнести его к числу незаменимых элементов, хотя с момента его открытия около целого столетия в научной среде высказывалось немало сомнений на этот счёт. Он обнаружен в самых разных тканях и органах: в костях, зубах и мышцах, сердце, лёгких, селезёнке, почках и щитовидной железе.
Этот редкий микроэлемент вовлечён в разнообразные метаболические процессы:
Отмечаются его свойства улучшать дыхание тканей печени; влиять на работу почек, щитовидной железы, органов мочеполовой системы, глаз, мышц и нервной системы; уменьшать давление у гипертоников с нарушенным метаболизмом. Изучаются антивозрастные, противораковые и антиоксидантные эффекты этого микроэлемента.
Содержащие ванадий фармакологические препараты применяются при лечении диабета, нарушений метаболизма, ожирения, гипертонии, атеросклероза, для снижения холестерина. В прошлом имеется опыт использования этого металла для терапии сифилиса, ревматизма, туберкулеза и анемии.
Опасны ли дефицит и избыток
ванадия в организме?
Уменьшить отравляющее воздействие ванадия способны препараты микроэлемента хрома, этилендиаминтетрауксусная кислоту (ЭДТА) и богатая белками пища.
Нужен ли ванадий
в БАДах для спортсменов?
Сторонники приёма ванадия в спорте нашлись в первую очередь среди культуристов и бодибилдеров. Полагаясь на инсулиноподобное свойство ванадия усиливать потребление мышцами глюкозы, они утверждают, что и анаболический эффект присущ этому веществу, как и инсулину. Также от ванадийсодержащи х препаратов ожидается снижение веса за счёт уменьшения жира, улучшения сердечно-сосудис той деятельности. Однако научно-экспериме нтальных подтверждений статистически значимого роста спортивных показателей в результате приёма ванадия сульфата не обнаружено. Подтверждено в опытах над крысами лишь снижающее сахар в крови действие этого металла. Поэтому скептики имеют полное право сомневаться в чудодейственном влиянии ванадия на рост мышц, обещаемый фармацевтической рекламой.
Учитывая недостаточность научных исследований по данному вопросу и потенциальную опасность интоксикации при передозировке ванадием, с этим микроэлементом лучше быть осторожнее, восполняя его в организме естественным путём или с помощью добавок, где его содержание умеренное.
Ванадий в продуктах питания.
Суточная норма ванадия
Снабдят ваш организм ванадием наряду с массой других полезнейших веществ такие замечательные пчёлопродукты, как маточное молочко и мёд в сотах. Внимательно относитесь к своему ежедневному рациону и будьте здоровы!
Ванадий
Содержание ванадия в продуктах (на 100г):
Что собой представляет ванадий?
В организме человека присутствует ничтожно малое количество ванадия, всего порядка 0,1 мг.
Несмотря на это он оказывает свои ценные эффекты в отношении здоровья человека.
Ванадий накапливается в жировой ткани, клетках иммунной системы, в костях.
Чтобы определить его количество в организме, берут на исследование мочу, кровь и волосы.
Среди всех химических элементов ванадий является одним из наименее изученных.
Продукты питания, богатые ванадием
Также разные дозировки ванадия содержатся в крупах (рис, пшено, ячмень, овсяные хлопья), бобовых (соя, фасоль), овощах (редис, зеленый салат, картофель), грибах, специях (черный перец), петрушке, оливках, меде, растительных маслах, питьевой воде.
Такая пища как макароны и кондитерские изделия лишена этого элемента.
Суточная потребность в ванадии
Дозировки ванадия, необходимые для жизнедеятельности человека каждый день, точно не установлены. Предположительно человеку требуется от 10 до 25 мкг этого микроэлемента.
Увеличение потребности в ванадии
Ситуации, при которых возрастает потребность в этом элементе, не определены.
Усвоение ванадия из пищи
При здоровом пищеварении всасывание ванадия происходит хорошо.
Биологическая роль ванадия
В ходе исследования элемента было установлено наличие следующих функций ванадия:
• Принимает участие в обмене углеводов, способствует снижению сахара в крови
• Принимает участие в метаболизме жиров, помогает контролировать вес, снижает холестерин крови, что замедляет развитие атеросклероза и защищает человека от заболеваний сердца и сосудов
• Улучшает функциональность нервной системы
• Ускоряет деление клеток, что помогает организму вовремя заменять старые структуры тканей, в том числе кожи, новыми
• Оптимальное содержание ванадия в организме способствует тому, что улучшается состояние волос и ногтей
• Повышает работоспособность клеток иммунитета, улучшает функции фагоцитов, способствует повышению защиты организма от болезней
• Улучшает самоочищение организма, избавление его от токсинов
• Замедляет старение организма
• Способствует полноценному формированию костной ткани и эмали зубов, укрепляет их, препятствует развитию кариеса, остеопороза
• Обладает противораковыми свойствами
• Улучшает работу печени и поджелудочной железы
• Положительно влияет на функционирование желез внутренней секреции
• Поддерживает оптимальный баланс электролитов, регулирует содержание натрия и калия, предотвращает отеки и уменьшает их выраженность.
• Улучшает кроветворение.
Признаки нехватки ванадия
Так как организм человека требует крайне малых количеств этого микроэлемента, а содержание ванадия в составе различных продуктов достаточно высоко, нехватка минерала возникает достаточно редко.
У человека признаки недостатка ванадия не описаны. В экспериментах у лабораторных животных при скармливании им пищи, лишенной ванадия, у них замедлялся рост, ухудшалось состояние зубов, становились более хрупкими кости, повышался уровень холестерина в крови, страдала способность к размножению.
Установлена взаимосвязь между дефицитом ванадия и сахарным диабетом. При одновременном недостатке хрома и цинка риск диабета увеличивается еще больше.
Признаки избытка ванадия
Элемент полезен лишь в том случае, если в организм поступают его микродозы, а при чрезмерном применении ванадий может проявить свои токсические свойства. Если в организм попадет доза всего лишь 2 мг, есть вероятность, что человек погибнет. При передозировке минерала наблюдается нарушение кроветворения, тошнота, рвота, аллергические реакции, ухудшение состояния кожи и волос. Учащаются заболевания дыхательных путей и других органов.
Факторы, влияющие на содержание в продуктах ванадия
Оптимальное содержание минерала обнаруживается в качественной сельскохозяйственной продукции, которая выращивается с применением микроудобрений на основе ванадия.
Избыток ванадия, вредный для здоровья, возможен при потреблении пищи, «добытой» в экологически неблагополучных областях.
Почему возникает избыток ванадия
Чаще всего избыток элемента возникает при контакте человека с вредными производственными факторами и загрязнениями воздуха и воды.
Ванадий: цена и продажа
Микродозы ванадия необходимы для красоты и здоровья. По этой причине многие комплексные биодобавки содержат его небольшие количества. Чтобы купить ванадийсодержащие комплексы, можете воспользоваться нашими услугами.
В интернет-магазине, на страницах которого Вы сейчас находитесь, представлен широкий ассортимент самых качественных добавок от российских и зарубежных производителей по наиболее приемлемым ценам. Ванадий в БАДах содержится в таких дозировках, что он оказывает только полезные эффекты на здоровье человека.
Чтобы приобрести выбранный препарат, можете набрать номер телефона магазина или положить средство в корзину.
Для регионов действует бесплатный номер 8 800 550-52-96.
Ванадий (V, Vanadium)
История ванадия
Химический элемент с «божественным» названием Ванадий (от древнескандинавской Vanadis, дочери Ванов, которая была богиней любви и красота у скандинавских народов) был открыт дважды. В самом начале XIX столетия новый металл открыл Андрес Мануэль Дель Рио, профессор минералогии из Мехико в свинцовых рудах мексиканских горных пород. Но для химиков из Европы это открытие показалось сомнительным.
В 1830 году Нильс Сефстрём (химик из Швеции) открыл ванадий в железной руде. За необыкновенную красоту соединений, образуемых новым металлом, его назвали Ванадий.
Общая характеристика ванадия
Ванадий – химический элемент с атомным номером 23, занимает место в побочной подгруппе V группы IV периода периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева. Пластичный ковкий металл серебристо-стального цвета,
Нахождение ванадия в природе
Ванадий является рассеянным элементом, встречается в осадочных и магматических породах, сланцах и железных рудах. Месторождения ванадия имеются в Австралии, Перу, Турции, Англии, ЮАР и США (calorizator). На территории России ванадий добывают в Ферганской долине, на Урале, в Киргизии, центральном Казахстане, Красноярском крае и Оренбургской области.
В организме человека ванадий присутствует в жировой ткани, костях и подкожных иммунных клетках.
Физические и химические свойства ванадия
Внешний вид ванадия больше всего напоминает сталь, это пластичный металл с температурой плавления 1920˚С. Не подвержен действию воздуха, морской воды и щелочных растворов при нормальной температуре.
Суточная потребность в ванадии
Суточная потребность 6-63 мкг/сутки (ВОЗ, 2000). Всего 1% поступающего извне ванадия всасывается в организме, остальное выводится с мочой.
Продукты питания богатые ванадием
Дополнительный приём препаратов, содержащих ванадий, обычно не назначается, суточная потребность в микроэлементе покрывается за счёт продуктов питания. Ванадий содержат злаки (рожь и овёс, пшеница и ячмень), крупы (неочищенный рис и гречка), бобовые (горох, фасоль), а также некоторые овощи, фрукты и ягоды (салат, редис, свекла, морковь и картофель, груши, вишня и земляника).
Полезные свойства ванадия и его влияние на организм
Ванадий играет заметную роль в регулировании липидного и углеводного обмена, принимает участие в активной выработке энергии. Медики отмечают, что уменьшение уровня холестерина связано с количеством поступающего в организм ванадия. Является стимулирующим фактором для движения кровяных клеток, которые поглощают болезнетворные микробы (фаоцитов).
Взаимодействие ванадия с другими
Токсичность ванадия снижается при его взаимодействии с хромом и белками. Обратный эффект дают соединения железа и алюминия, а также витамин С.
Признаки нехватки ванадия
Дефицит ванадия представлен единичными случаями ванадийдефицитной шизофрении, а также связан с патологией углеводного обмена.
Признаки избытка ванадия
Применение ванадия в жизни
Основным потребителем ванадия является металлургическая промышленность. Введение ванадия в состав сплавов нержавеющей, быстрорежущей и инструментальной стали увеличивается прочность и износоустойчивость стали.
Также ванадий применяется в атомно-водородной энергетике, в производстве серной кислоты, как химический источник тока.
Ванадий – полезные свойства и особенности металла
Что представляет собой
Ванадий – это серебристо-серый металл, внешне напоминающий сталь.
Причислен к группе тугоплавких металлов. По некоторым классификациям считается тяжелым металлом.
Химический элемент системы Менделеева №23, международное обозначение – V, Vanadium.
Вещество наделено прочностью, пластичностью.
История открытия
История открытия металла «многосерийная»:
Название тоже подобралось не сразу:
Отдать должное первооткрывателю Дель Рио попытался геолог Джордж Фезерстонхау.
Он предложил переименовать элемент «рионием», но поддержки не нашел.
Физико-химические характеристики
Металл равнодушен к воздействию воздуха, воды, щелочных растворов. Такая инертность «роднит» благородные газы (аргон, ксенон, гелий, криптон) с ванадием.
Основные свойства металла:
Известны следующие оксиды ванадия:
| Систематическое наименование | Хим. формула | Плотность, г/см³ | Температура плавления, °C | Температура кипения, °C | Молярная масса, г/моль | Цвет |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Оксид ванадия(II) | VO | 5,76 | 3100 | 66,94 | Чёрный | |
| Оксид ванадия(III) | V2O3 | 4,87 | 1967 | 3000 | 149,88 | Чёрный |
| Оксид ванадия(IV) | VO2 | 4,571 г/см³ | 1542 | 2700 | 82,94 | Тёмно-голубой |
| Оксид ванадия(V) | V2O5 | 3,357 | 670 | 2030 | 181,88 | Красно-жёлтый |
Это типичный переходный металл: наделен переменными степенями окисления, образует комплексные соединения. Зарегистрировано 84 соединения ванадия, основные – оксиды, ванадаты, сульфиды.
| Свойства атома | |
|---|---|
| Название, символ, номер | Вана́дий / Vanadium (V), 23 |
| Атомная масса (молярная масса) | 50,9415(1) а. е. м. (г/моль) |
| Электронная конфигурация | [Ar] 3d3 4s2 |
| Радиус атома | 134 пм |
| Химические свойства | |
| Ковалентный радиус | 122 пм |
| Радиус иона | (+5e)59 (+3e)74 пм |
| Электроотрицательность | 1,63 (шкала Полинга) |
| Электродный потенциал | 0 |
| Степени окисления | 5, 4, 3, 2, 0 |
| Энергия ионизации (первый электрон) | 650,1 (6,74) кДж/моль (эВ) |
| Термодинамические свойства простого вещества | |
| Плотность (при н. у.) | 6,11 г/см³ |
| Температура плавления | 2160 К (1887 °C) |
| Температура кипения | 3650 К (3377 °C) |
| Уд. теплота плавления | 17,5 кДж/моль |
| Уд. теплота испарения | 460 кДж/моль |
| Молярная теплоёмкость | 24,95 Дж/(K·моль) |
| Молярный объём | 8,35 см³/моль |
| Кристаллическая решётка простого вещества | |
| Структура решётки | кубическая объёмноцентрированная |
| Параметры решётки | 3,024 Å |
| Температура Дебая | 390 K |
| Прочие характеристики | |
| Теплопроводность | (300 K) 30,7 Вт/(м·К) |
| Номер CAS | 7440-62-2 |
Оксиды металла разной валентности отличаются по цвету: черный (II III), глубокий голубой (IV), оранжевый (V).
Нахождение в природе
Металл не относится к редким элементам: на планете он 20-й по распространенности.
Каждая тонна земной коры содержит в среднем 260 г ванадия.
Это рассеянный элемент, в свободном виде в природе не представленный:
Их выращивание поставлено на поток в той же Японии. Плантации разбивают на побережье, собранный «урожай» сушат, сжигают.
Зола асцидий богаче ванадием, чем большинство земных месторождений.
Технология получения
Основной поставщик вещества – железные руды с примесью ванадия.
Металлический продукт получают несколькими способами:
Высокой чистоты (95-99%) продукта добиваются рафинированием. Для этого задействуется электролиз расплава галогенидов вещества и вакуумная плавка.
Бруски ванадия 99,95 % чистоты, полученные переплавкой в электронном пучке. Поверхность брусков протравлена для проявления структуры
Российскими учеными созданы наногабаритные модификации оксида ванадия.
Области применения
Свойства ванадия обусловили его востребованность гражданским и военным промышленным комплексом.
Металлургия
90% сырья забирает металлургия. Здесь главный способ применения ванадия – как добавки-лигатуры к сталям:
Достоинства сталей с ванадием оценил «отец» американского автопрома Генри Форд в начале XX века.
Российская номенклатура сталей предусматривает маркировку ванадия в их составе буквой Ф.
Самые востребованные соединения металла – сплавы с титаном и хромом. Из последнего выполняют ручной инструмент (например, гаечные ключи, ножи).
Хром в сплавах понижает токсичность ванадия.
Другие отрасли промышленности
Металл, сплавы используются в широком ассортименте операций и изделий:
Также применяется атомно-водородной энергетикой (ядерные реакторы), как химический источник тока.
Это стойкий пигмент для лаков, красок, керамики, текстиля, стекла.
Одной массовой части пятиокиси ванадия достаточно для яркой окраски 200 тысяч частей бесцветной анилиновой соли.
Соединения металла – катализатор при производстве серной кислоты.
Она – исходник для создания нитроклетчатки. А нитроклетчатка – основной компонент пороха.
В «пороховом» сегменте ванадий вытеснил элитную платину.
Ванадиевые месторождения есть в нескольких странах, включая Россию и США. Однако половина мирового производства сосредоточена в Китае.
Он и диктует цены. Особенность ценообразования – учет вида продукции.
Самые дорогие позиции – пруток и прокат ванадия ($1800-2000/кг). Слитки на порядок дешевле, на два порядка – оксид, другие соединения.
Значение для человека
В организме человека металл аккумулируется костной и жировой тканями.
Суточная потребность человека в ванадии – 10-60 мкг, в зависимости от возраста и массы тела.
Как правило, она обеспечивается продуктами питания.
Металлом богаты разные пищевые группы:
Металл участвует в регулировании липидного, углеводного обмена, выработке энергии. Активирует кровь, растворяет «плохой» холестерин.
Токсичен переизбыток вещества. Это фактор риска для работников металлургических предприятий.
Организм человека средней комплекции (68-72 кг) содержит 0,0001 г ванадия. Отравление вызывает ее двойное превышение. Смертельная доза – 0,002-0,004 г.
Продукты питания богатые ванадием
Химический элемент ванадий, или ванадиум (V), играет значительную роль для человека. Он принадлежит к микроэлементам, выполняющим ряд значимых функций. В частности, способствует правильному обмену веществ, формированию и росту здоровых костей и зубов, повышает защитные способности, очищает кровь и даже замедляет старение (в сочетании с другими минералами).
Некоторые химики называют его ультрамикроэлементом, так как содержание ванадиума в организме чрезвычайно низкое. И еще один интересный факт. Почти столетие ученые спорили на тему пользы ванадия. И только в конце ХХ столетия стало понятно: этот микроэлемент необходим человеку. Поэтому сегодня важно знать, в какой пище и в каких порциях искать ванадиум для поддержания хорошего самочувствия.
Открытие ванадиума
Ванадий – один из тех химических веществ, которые ученые открывали несколько раз. Впервые он был открыт в позапрошлом веке мексиканским минералогом Мануэлем дель Рио. Но группа европейских ученых посчитала, что открытый мексиканцем элемент является уже известным хромом. И только 30 лет спустя шведский химик Нильс Габриэль Сефстрем повторно «открыл» ванадий и подтвердил выводы дель Рио о новом микроэлементе. И именно швед назвал новый микроэлемент именем Ванадиум – в честь скандинавской богини красоты Ванадис. Еще через 30 с лишним лет другой химик, теперь уже в Англии, Генри Энфилд Роско получил металл ванадий в лабораторных условиях.
Зачем человеку ванадий
В среднем в теле взрослого человека содержится от 20 до 25 мг ванадия в самых разных концентрациях.
Свои депо элемент создает в костях, жире, иммунных клетках, печени и селезенке. В категорию микроэлементов ванадий был причислен сравнительно недавно, так что информации о нем пока не так много, как о других микронутриентах с более давней историей. Тем не менее, базируясь на результатах исследований, ученые убедились: в человеческом организме ванадиуму отведены важные функции.
В организме ванадий:
Суточная потребность в ванадиуме
Поскольку ванадий к числу микроэлементов причислен недавно, ученые еще окончательно не определили рекомендуемую суточную дозу. В целом, употребление вещества в пределах от 0,1 до 1 мг в день считается безопасным и адекватным для удовлетворения потребностей организма. Придерживаясь рационального и сбалансированного питания, можно обеспечить эту норму. Правда, из полученного с пищей ванадия поглощается только около 1 процента, остальное выводится. Что, впрочем, неплохо, так как защищает от отравления микровеществом.
Источники в продуктах
Высокий уровень содержания ванадия чаще всего встречается в овощах и дарах моря.
Грибы, устрицы, петрушка и шпинат принадлежат к списку наиболее важных источников микронутриента. В 100 граммах названных продуктов хранится более 0,1 мг полезного вещества. Почти 0,3 мг ванадия есть в 100 граммах цельного зерна, молочных продуктов и даров моря.
| Название продукта (100 г) | Ванадиум (мкг) |
|---|---|
| Рис | 400 |
| Овес | 200 |
| Фасоль | 190 |
| Редис | 185 |
| Пшеница, ячмень (крупа) | 172 |
| Гречка, фисташки, салат-латук | 170 |
| Горох | 150 |
| Картофель | 149 |
| Рожь | 121 |
| Манка | 103 |
| Морковь | 99 |
| Кукуруза | 93 |
| Свекла | 70 |
| Вишня | 25 |
| Абрикос | 20 |
| Земляника | 9 |
| Груша | 5 |
Также небольшие порции ванадия попадают в организм вместе с водой. Согласно некоторым источникам, большие запасы вещества есть в пчелином маточном молочке и меде в сотах.
Признаки переизбытка
Максимальная суточная доза ванадия, по рекомендации отдельных ученых, составляет 1,8 мг. Дозу в 2-4 мг вещества теоретически считают летальной.
Однако исследования продолжаются, и данные еще могут быть пересмотрены. Поэтому важно принимать ванадиум с осторожностью, не превышая безопасные границы.
Избыток ванадия в организме чаще случается по причине плохой экологии. Если лишние дозы микроэлемента и попадают в организм, то обычно не с пищей, а вместе с выбросами на металлургических заводах, при изготовлении стекла и асфальта. У людей, работающих на производстве, возможно развитие астмы, дерматитов, анемии, что является потенциальными признаками избытка ванадиума.
Передозировка этим микроэлементом может привести к:
Признаки дефицита
Говорить со 100-процентной уверенностью, что дефицит ванадия опасен для человеческого организма, пока рано. Тем не менее есть мнение, что нехватка этого микровещества провоцирует:
Но важно отметить, что лабораторные опыты с исключением ванадия из рациона ученые проводили только на животных. У них дефицит вещества приводил к ухудшению состояния костной ткани, хрящей, мышц, снижению способности к размножению. Опыт, проведенный на козах, показал: нехватка ванадиума провоцирует выкидыши, мертворождаемость, неправильное развитие плода. Был проведен эксперимент и над крысами: после введения в рацион животных ванадия у них улучшилась работоспособность щитовидной железы.
Признаки ванадий-дефицита у людей – только теория. Кроме того, если придерживаться рационального питания, получить нехватку микроэлемента практически невозможно. Исключение – нарушение функции пищеварения и проблемы с всасыванием полезных веществ.
Взаимодействие ванадия с другими элементами
Важно знать, что хром и белок способны ослаблять токсичное воздействие ванадиума, а железо, алюминий и аскорбиновая кислота – наоборот, усиливать его влияние на организм. Именно поэтому для быстрого выведения большой дозы ванадиума из организма стоит применять препараты, содержащие хром и этилендиаминтетрауксусную кислоту (нейтрализует негативное воздействие тяжелых металлов).
Ванадий – новое питательное вещество в группе микроэлементов. Ученым предстоит провести еще много исследований, прежде чем делать какие-либо громкие заявления. Хотя уже сейчас понятно, что ванадиум играет определенную роль для поддержания здоровья человека.
Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru