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第14章 钠的亲密之侣——氯

1.氯元素的基本信息

氯元素符号是Cl。原子序数是17,位于元素周期表中第三周期,第ⅦA族。相对原子质量为35.45,氯单质为黄绿色气体,密度3.214克/升,熔点-100.98℃,沸点-34.6℃,有窒息性臭味。氯相当活泼,湿的氯气比干的还活泼,具有强氧化性。除了氟、氧、氮、碳和惰性气体外,氯能与所有元素直接化合生成氯化物;氯还能与许多化合物反应。氯的产量是工业发展的一个重要标志。氯主要用于化学工业尤其是有机合成工业,以生产塑料、合成橡胶、染料及其他化学制品或中间体,还用于漂白剂、消毒剂、合成药物等。1774年瑞典化学家舍勒(Scheele·C·W)在研究软锰矿时发现了氯,并通过盐酸与二氧化锰的反应制得氯,但他错误地认为是氯的含氧酸,还定名为“氧盐酸”。1810年,英国著名化学家戴维(Davy·H)以充足的证据证明了这种气体是一种新元素。氯的名称来源于希腊文chloros,原意即为“黄绿色”。我国翻译家最初根据原意把它译成“绿气”,后来才将二字合为一字“氯”。氯是自然界中广泛分布的一种元素,在地壳中存在着各式各样的氯化物,氯在地壳中的含量为0.031%,自然界的氯大多以氯离子形式存在于化合物中,常以氯化物形式存在,最普通的形式是食盐。氯的最大来源是海水。

2.氯元素在人体内的分布情况

氯是人体必需常量元素之一,是维持体液和电解质平衡中所必需的,也是胃液的一种必需成分。氯在人体内含量平均为1.17克/千克体重,总量为82~100克,占体重的0.15%,广泛分布于全身。主要以氯离子形式与钠、钾化合存在。其中氯化钾主要在细胞内液,而氯化钠主要在细胞外液中。

3.氯元素对人体健康的作用

氯化钠是人体内最基本的电解质,对维持体内的酸碱平衡、调节细胞壁的渗透压和保持体内的水分有着重要的作用。人体的肾脏可以对氯和钠进行调节,当两者的含量减少时,它们的排出量也会减少,甚至几乎没有。此外,氯化钠还可以作为催化剂、抗炎药等,对预防肾结石有一定的作用。实验证明,动物服用氯化钠还可起到健胃、通便的效果。

氯对人体的肠胃等消化系统也有调节作用。它有助于肠道中盐酸的生成,并且可维持关节和肌腱的灵活性,把激素输送到全身。胃中的氯可促进胃酸的生成,而胃中含有一定的胃酸,才有助于胃蛋白酶消化蛋白质。适量的氯也可抑制食物中的细菌,为人体提供健康安全的食物。

除此之外,氯可促进肝脏功能的发挥,能够有效地清除体内的代谢废物,与血液共同作用把二氧化碳运送到肺部,从而呼出体外。此外,它还有助于人体对维生素B12、蛋白质和微量元素铁的吸收,防止人们因缺铁或者维生素B12而导致贫血症的发生。

4.缺氯引起的相关疾病

人体缺乏氯时,会出现呼吸频率降低、腹胀、手脚麻木、头晕脑涨等症状,严重者可导致毛发脱落、牙齿受损等。氯的缺乏常伴有钠缺乏,此时造成低氯性代谢性碱中毒,常可发生肌肉收缩不良,消化功能受损,且可影响生长发育。

5.氯过量对人体健康的危害

摄入氯过多对机体的危害作用并不多见。但过量地摄入氯,则会导致酸中毒、呼吸频率加快、体内的酸碱含量不平衡,生成高氯血症等。严重失水、持续摄入高氯化钠或过多氯化铵,临床上见于肾衰竭、尿溶质负荷过多、尿崩症,以及肠对氯的吸收增强等,可引起氯过多而致高氯血症。此外,敏感个体尚可导致血压升高。

6.氯元素的主要饮食来源

膳食氯几乎完全来源于氯化钠,仅少量来自氯化钾。因此,食盐及其加工食品酱油、腌制肉或烟熏食品、酱菜类及咸味食品等都富含氯化物。此外,橄榄、茶叶及海带、紫菜等海藻类食物也可作为人们摄取氯的来源。一般天然食品中氯的含量差异较大;天然水中也几乎都含有氯。

“专家健康建议”目前,氯元素的建议日摄取量还未确定,需要补氯的人群有:大量出汗、腹泻呕吐、肾功能异常、使用利尿药患者,肺心病导致氯丢失、引起氯缺乏和血浆钠氯比例改变的患者。人们在饮用含有氯的水时,最好食用一些酸奶酪或者是含有维生素E的食物,因为前者可以促进肠道内有益细菌的生成,而后者可防止氯对机体可能产生的损害。通常人们食用的盐和日常饮用的水就可为人体提供每日所需的氯。如果人们因一些特殊的情况需额外摄取氯时,就要注意体内氯的含量了,不要因为摄取过多的氯而有损身体的健康。

扩展阅读资料

1.张松斌,“氯消毒饮水与人体健康”,《现代化工》,1994年第8期

2.曾昭华,曾雪萍,“氟、氯、溴、碘等卤族元素与人体健康的关系”,《湖南地质》,2002年第3期

3.郑华,“氯及氯化物的污染与人体健康”,《职业技术》,2004年第3期

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