Spårämne

Ett spårelement , även kallat mindre element , är ett kemiskt element vars koncentration (eller annat mått på mängd) är mycket låg ("spårmängd"). De delas in i två grupper: väsentliga och icke-nödvändiga. Essentiella spårämnen behövs för många fysiologiska och biokemiska processer i både växter och djur. Spårämnen spelar inte bara en roll i biologiska processer utan de fungerar också som katalysatorer för att engagera sig i oxidations- och reduktionsmekanismer.

Den exakta definitionen beror på vetenskapsområdet:

  • Inom analytisk kemi är ett spårämne ett vars genomsnittliga koncentration är mindre än 100 delar per miljon (ppm) mätt i atomräkningen eller mindre än 100 mikrogram per gram.
  • Inom biokemi är ett väsentligt spårämne ett dietelement som behövs i mycket små mängder för korrekt tillväxt, utveckling och fysiologi hos organismen. Kostelementen eller essentiella spårelement är de som krävs för att utföra vitala metaboliska aktiviteter i organismer. Exempel på essentiella spårämnen i djur inkluderar Fe (hemoglobin), Cu (andningspigment), Co ( vitamin B12 ), Mn och Zn (enzymer). Några exempel inom människokroppen är kobolt, koppar , fluor, jod, järn, mangan och zink. Även om de är nödvändiga, blir de giftiga vid höga koncentrationer. Grundämnen som Ag, As, Cd, Cr, Hg, Pb och Sn har ingen känd biologisk funktion, med toxiska effekter även vid låg koncentration.
    • Strukturella komponenter i celler och vävnader som krävs i kosten i gram kvantiteter dagligen är kända som bulkelement .
  • Inom geokemi är ett spårelement ett vars koncentration är mindre än 1000 ppm eller 0,1 % av en stens sammansättning. Termen används främst inom magmatisk petrologi . Spårämnen kommer att vara kompatibla med antingen en flytande eller fast fas. Om det är kompatibelt med ett mineral , kommer det att införlivas i en fast fas (t.ex. nickels kompatibilitet med olivin ). Om den är oförenlig med någon befintlig mineralfas kommer den att förbli i den flytande magmafasen . Mätningen av detta förhållande är känt som fördelningskoefficienten. Spårämnen kan ersätta nätverksbildande joner i mineralstrukturer. Spårämnen som inte är väsentliga för ett minerals definierade sammansättning kommer inte att förekomma i den kemiska formeln för det mineralet.

Se även