重要的生命元素.ppt

第五章 重要生命元素教学目标：1、了解生命中的必须元素和有毒元素。2、了解s区元素的通用性及氢、钠、钾、钙、镁元素的主要性质。3、了解p区元素的通用性及硼、铝、碳族、氮族、氧族、卤族的重要化合物性质。4、了解d区元素的通用性及铜、锌、钒、铬、锰、铁、钴、镍等元素的性质5、了解f区元素的电子排布及镧系元素的生物效应,5-1概述1、必需元素必需元素的三原则：（1）若无该元素存在，则生物不能生长或不能完成其生活周期（2）该元素在生物体内的作用不能由其他元素完全替代（3）该元素具有一定的生物功能或对生物功能有直接的影响，并参与其代谢过程,H,Na,K,Mg,Ca,V,Cr,Mo,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,C,N,P,F,Si,Cl,SE,Br,I共25种。含量在0.01%以上，通常称之为生命必需的宏量元素。其含量小于0.01%的称为生命必需的微量元素。2、有毒元素 定义：某些元素在人体中的存在和剧增，使人类和其他生物体受到伤害。3、有益元素 这些元素的存在对生命是有益的，但没有元素生命尚可存在，如Ge等。,4、不确定元素 这些元素含量较微外、种类不定，其生物效应尚不清楚。人体生命元素在周期表中分布特征：1）主要分布在二、三、四、五周期。其中生命必需元素主要为二、三、四周期的前36号元素；有毒元素主要集中在五、六周期的IIIAVA族。2）生命必需元素，宏量元素分布于二、三周期；微量元素主要集中于第四周期,5-2 s区元素 一、s区元素的通性 位置与与概况IA：H、Li、Na、K、Rb、Cs、Fr-ns1IIA：Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ra-ns2,二、氢1、氢的性质 H-eH+H+eH-ex:CaH2、NaH2、氢的用途（1）氢气的燃烧热很大，作为燃料其产物无污染，不影响生态环境（2）氢是人和动、植物所必需的宏量元素。,三、氧化物 s区元素形成的氧化物Li(IIA)+O2正常氧化物2Na+O2Na2O2（淡黄色）K+O2 KO2Na2O2+2Na 2Na2O2KNO3+10K 6K2O+N2,三、氢氧化物 M2O+H2O MOHMO（除BeO,MgO以外）+H2OM(OH)2 氢氧化物均为白色固体，易潮解，在空气中吸收CO2生成碳酸盐。固体氢氧化钠是常用的干燥剂。由于碱金属氢氧化物对纤维、皮肤有强烈的腐蚀作用，故称为苛性碱。氢氧化物递变情况：LiOH NaOH KOH RbOH CsOH 中间碱 强碱 强碱 强碱 强碱 Be(OH)2 Mg(OH)2 Ca(OH)2 Sr(OH)2 Ba(OH)2 两性 中强碱 强碱 强碱 强碱,四、盐类卤化物、硫酸盐、硝酸盐、碳酸盐和磷酸盐1、晶体类型 绝大多数是离子晶体2、色 碱金属离子和碱土金属离子都是无色，阴离子是无色的-化合物是无色的；阴离子有色则化合物呈现的阴离子的颜色。例BaCrO4、K2CrO4是黄色的。KMnO4是紫红色3、热稳定性 一般来说，碱金属盐具有较高的热稳定性。,卤化物 高温 挥发而不分解 硫酸盐 高温 既不挥发，又难分解 碳酸盐（除Li2CO3外）高温 不分解 4Li2NO3 630 2Li2O+4NO2+O2 2NaNO3 830 NaNO2+O2 2KNO3 830 KNO2+O2 碱土金属的碳酸盐在常温下是稳定的（除BeCO3),只有在强热的情况下，才能分解为相应的MO和CO2。,4、溶解度 碱金属的盐类都易溶于水。仅有少数碱金属盐是难溶的。碱土金属的盐类中，卤化物和硝酸盐外，多数碱土金属的盐溶解度较小。5、焰色反应 Li+,Na+,K+,Rb+,Cs+,Ca2+,Sr2+,Ba2+红 黄 紫 紫红 紫红 橙红 红 黄绿,6、对角线规则（1）锂和镁的相似性A、单质在过量氧中燃烧时，均只生成正常氧化物；B、氢氧化物均为中强碱，而且在水中的溶解度都不大；C、氟化物、碳酸盐、磷酸盐等均难溶；D、氯化物都能溶于有机溶剂（如乙醇）中；E、碳酸盐在受热时，均能分解成相应的氧化物（Li2O,MgO),对角线规则：Li Be B C Na Mg Al Si,暂时硬水和永久硬水 溶有较多钙盐或镁盐的天然水称为硬水 只含少量或完全不含钙盐或镁盐的水称软水 德国度（）：1度代表在100，000份水含有1份CaO,即1升水中含有10毫克CaO 永久硬水：含有钙、镁硫酸盐或氯化物的硬水称为永久硬水-只能用蒸馏或化学净化化方法处理使其软化 暂时硬水：含有钙、镁的碳酸氢盐称为暂时硬水-可以用煮沸的办法使其软化,7、（1）钠、钾的生物效应 钠、钾是生物必需元素 钠的含量：人体中约占总重量的0.16%，其中80%分布于细胞外液，血浆中钠的浓度约为1.3510-11.4810-1mol/L 钾的含量：细胞外液钾的含量很少。例红细胞内钾的浓度为1.1010-11.2510-1mol/L而血浆中含量约为5.010-3mol/L。,生理功能：钠：维持细胞外液的渗透压和体液酸碱平衡、并参于信息传递过程。钾：维持细胞外液的渗透压，参于信息传递；同时它又是某些酶的激活剂；对植物体内碳水化合物的形成、植物机械组织的发育也起着十分重要的作用。过量钠：引起高血压等症 K含量过高：产生恶心、腹泻等症。,（2）钙、镁的生物效应钙、镁是人和动、植物必需的宏量元素。镁：是人类心脏的保护伞。镁是人体必须的矿物质元素，约占体重的0.05%（约2030克），体内近98%的镁存在于骨髓、牙齿和软组织中2%存在于体液中，肝与肌肉是镁浓度最高的组织。；,镁的重要作用如下镁与钙都是骨骼和牙齿的重要组成部分；镁与钙合用，可帮助钙的吸收利用，镁能牢牢地把钙固定在骨骼中，减少钙质的流失，巩固骨骼和牙齿；镁与钙合用，可防止绝经后妇女的骨质疏松症。可减少肝、胆、肾结石形成，以及软组织的钙化机会。是人类心脏的保护伞。帮助血液循环及舒缓神经，维持正常的肌肉（包括心肌）及神经活动。有利于脂肪代谢，是多种酶的激活剂。镁能大幅度降低心脏病死亡率，钙镁合用，可有效保护心脏、保护心脑血管、预防高血压、糖尿病（镁缺乏也是诱发糖尿病的重要原因）；有抑制癌症高发生率的作用。,缺镁易导致如下症状：糖尿病和缺钙。钙是植物结构组分元素。主要构成果胶酸钙、钙调素蛋白、肌醇六磷酸钙镁等，在液泡中有大量的有机酸钙，如草酸钙、柠檬酸钙、苹果酸钙等。钙在人体中的含量约占2%，其中99%以钙盐的形式存在于骨骼和牙齿中，剩余1%左右分布于各种体液中。,生理功能：存在于细胞外，参于血液凝结、激素释放、神经传导、肌肉收缩、乳汁分泌等重要生理过程。缺钙：会引起人和动物发育不良-佝偻病 钙过量：会产生体内组织钙沉积、结石等症。,5-3P区元素一、P区元素的通性：概况：族 价电子结构 可能氧化数 IIIA 硼族 ns2np1+3，0，-3IVA 碳族 ns2np2+4，+2，0，-2，-4 VA 氮族 ns2np3+5，+4，+3，+2，+1，0，-1，-2，-3VIA 氧族 ns2np4+6，+4，0，-2VIIA 卤族 ns2np5+7,+5,+3,+1,0,-1 0族 ns2np6,IIIA：B,Al,Ga,In,Tl IVA:C,Si,Ge,Sn,PbVA:N,P,As,Sb,Bi VIA:O,S,Se,Te,PoVIIA:F,Cl,Br,I,At 0:He,Ne,Ar,Kr,Xn,Rn,二、硼族元素：1、硼和铝的性质价电子结构 B:2s22p1 Al:3s23p1单质硼的制备：B2O3(s)+3Mg(s)(Na)高温 3MgO(s)+2B(s),2Al+6HCl=2AlCl3+3H2(g)(硼无此反应）2 Al+3 H2SO4=Al2(SO4)3+3H2(g)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2(g)(硼无此反应）铝是强还原剂（=-1.66V）-铝热法,2、硼、铝的重要化合物硼的存在形式：自然界中主要以硼酸及各种硼酸盐形式存在。无定形硼的性质：较活泼。常温下：B(s)+F2(g)BF3(g)高温下：2B(s)+N2(g)=2BN(s)4B(s)+3O2(g)=2B2O3(s)2B(s)+3S(s)=2B2S3(s)2B(s)+3X2(g)=BX3B(s)+H2SO4(HNO3)(浓）=H3BO3+3SO2（g)(NO2),铝存在于粘土、长石、云母以及很多矿物中。最重要是刚玉（Al2O3)、矾土（Al2O32H2O）、冰晶石（AlF33NaF)铝的重要性质 两性：单质 2Al+6H+=2Al3+3H2(g)2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2(g)氧化物 Al2O3(s)+6H+=2Al3+3H2O Al2O3(s)+2OH-=2AlO2-+H2 氢氧化物 Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O Al(OH)3+OH-=Al(OH)4-(AlO2-+H2O),钝化作用:能被冷浓的H2SO4、HNO3钝化，高纯度的铝一般不与酸作用（除王水）铝盐-铝的卤化物:AlF3-离子型，气体AlCl3,AlBr3,AlI3为共价双聚体,Cl Cl Cl Al Al Cl Cl Cl铍和铝的相似性（1）单质均为活泼金属，其标准电极电位相近；（Be2+/Be)=-1.85V,（Al3+/Al)=-1.66V(2)单质均为两性金属，它们既能溶于酸也能溶于强碱（3）单质都能被除冷、浓硝酸钝化（4）氯化物均为双聚物，并显示共价性，可以升华，且溶于有机溶剂（5）碳化物属于同一类型，水解后都产生甲烷：,Be2C+4H2O2Be(OH)2+CH4 Al4C3+12H2O 4Al(OH)3+3 CH4,3、硼铝的生物效应（1）硼：硼是非植物结构组分元素。1923年K.Warington发现它是植物生成发育必需微量元素。参于化合物的代谢和运输，调节水分吸收，平衡养分和氧化还原过程。是植物开花、结实和生长点所必需的调节剂，可使植物提早开花、结果和成熟。,（2）铝：长期以来,铝一直被认为是无毒元素。铝制烹调器皿、含铝膨松剂、发酵粉、净水剂的使用也未发现铝的直接毒性；大剂量的口服含铝药物也无明显的毒性反应。铝的毒性主要表现为对中枢神经的损害，临床铝中毒的表现主要有：铝性脑病、铝性胃病、铝性贫血等。老年性痴呆症的发生也与铝在体内的积累有关。,铝在人体内还能阻止机体对钙、磷的吸收，磷的缺少会使机体代谢紊乱，钙缺少会导致骨软化症。Al3+还能取代重要酶及生物分子上Mg2+、Al3+可与生物配体形成比Mg2+更稳定的化合物，抑制Mg2+依赖酶的活性。Mg2+对神经系统有抑制作用，低镁时神经肌肉兴奋性强，因此，Al3+一旦取代Mg2+，将引起机体代谢的不平衡，造成神经系统的疾患。,三、碳族元素1、性质,特殊位置：IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 失电子易 两者较难 得到电子越易2、重要化合物（1）碳的氧化物制备 CO：制备HCOOH浓硫酸CO+H2O CO2：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O H2C2O4浓硫酸CO+CO2+H2ONaOHCO,性质：可燃性CO+1/2O2=CO2 还原性CuO+CO=Cu+CO2 氧化性 CO2+C=2CO FeO+CO=Fe+CO2 CO2+2Mg=2MgO+CPdCl2+H2O+CO室温Pd(黑色)+CO2-检验 加合性 作为配体Fe(CO)5等应用：还原性 灭火剂,SiO2+2OH-=SiO32-+H2O SiO2+Na2CO3 加热 CO2+Na2SiO3(水玻璃）SiO2+CaO加热CaSiO3 SiO2+Na2SO4加热Na2SiO3+SO3 SiO2+2KNO3加热K2SiO3+NO2+NO+O2(2)、碳和硅的含氧酸及盐碳酸盐：碱金属的碳酸盐大多溶于水（除锂盐外），其余金属碳酸盐不溶于水，碳酸氢盐几乎都溶于水。硅酸盐：钠盐、钾盐易溶于水外，其余均难说溶。,（3）、铅的氧化物常见的氧化数：+2，+4PbO-密陀僧 pbO2-强氧化性 Pb3O4铅丹 PbO PbO2易溶于HNO3难溶于碱 稍溶于碱难溶于HNO3 偏碱性 偏酸性，强氧化性如何证明Pb3O4的组成？,作业：P186-187 5-2，5-5，5-7,3、碳族元素的生物效应 C：是构成生命的六大元素之一。碳通过各种途径可转化为CO2，CO2被植物吸收后，在叶绿素和日光的作用下，便可与水化合形成碳水化合物以及其他有机物，这些物质直接或间接被动物和人利用后又转化为CO2进入大气，这样周而复始，既为各种生物提供了养料，又维持了自然界中C的相对平衡。Si：是人和动、植物的必需微量元素。硅能维持骨骼、软骨和结缔组织的正常生长，同时还参于一些重要的生命代谢过程。,Ge：不确定元素GeO2具有抗衰老和抗癌作用Pb:是一种有神经毒性的重金属元素，对人体无任何生理功用.铅对人体的影响是个“剂量效应”持续累积的过程，随血铅水平的提高，可对全身血液、神经、肾脏、内分泌和免疫等各系统产生毒性作用，临床表现复杂，缺乏特异性。但在儿童，对智能发育及体格生长的影响更为显著，常会引起智能下降、生长迟缓等。,四、氮族元素1、通性 VA：N、P、As、Sb、Bi-ns2np3 N、P-典型的非金属元素，As、Sb-准金属Bi-金属元素存在形式：N以单质状态存在于空气中，P以化合态存在于自然界中，例磷灰矿Ca3(PO4)2。As、Sb、Bi-亲硫元素，例如雄黄（As4S4），雌黄（As2S3）、煇锑矿（Sb2S3）、煇铋矿（Bi2S3）,2、重要化合物（1）氮：电负性仅次于O、Cl、F N2分子的稳定性说明了N原子的活泼性 N的氧化数有：-3，+1，+2，+3，+4，+5 1/2N2（g）+1/2O2（g）=NO（g）rHm=90.37kJ/mol rSm=12.4kJ/mol rGm=86.98kJ/mol,铵盐热分解规律：1）、非氧化性挥发性酸铵盐受热升华并分解 ex:NH4Cl NH3+HCl(NH4)2CO3 2 NH3+CO2+H2O 2)、非氧化性非挥发性酸铵盐受热只逸出NH3，酸或酸式盐残留在容器中 ex(NH4)2SO4 NH3+NH4HSO4(NH4)3PO4 3 NH3+H3PO4 3)、氧化性酸铵盐受热发生氧化还原反应，氮被氧化成氮单质或氮的氧化物 ex:NH4NO2 N2+2H2O NH4NO3 N2O+2H2O(NH4)2Cr2O7 N2+Cr2O3+4H2O,磷的氧化物的水合物（1）根据氧化数分,（2）据结合水根分子分类（氧化数不变）,3、氮族元素的生物效应砷的毒性作用是砷离子与体内酶蛋白分子结构中的巯基和羟基结合、使酶失去活性。(1)叶片脱落；（2）根部发育受阻，甚至使作物死亡。锑：是人体和动物的有毒元素。其毒理作用主要是与体内的巯基结合，从而抑制巯基酶的活性，干扰内蛋白质及糖的代谢，损害肝脏、心脏及神经系统，对粘膜产生刺激作用。,五、氧族元素：1通性 O S Se Te Po价电子结构 2s22p4 3s23p4 4s24p4 5s25p4 6s26p4 非金属 准金属 金属2、重要化合物（1）氧-水、过氧化氢过氧化氢：无色液体，30%-双氧水 O22-得到电子-O2-氧化剂 O22失去电子-O2-还原剂,例1：H2O2+2KI+2HCl=I2+2H2O+2KCl 4H2O2+PbS=PbSO4+4H2O例2：H2O2+Cl2=2HCl+O2 5H2O2+2KMnO4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5O2(2)S H2S:制备：FeS+2HCl=FeCl2+H2S物性：味、色，空中限量0.01mg/L化性：1）弱酸性 Ka1=9.110-8,Ka2=1.110-12 2）还原性H2S+O2燃 SO2+H2O 2 H2S+O2(air)=2S+2H2O H2S+I2=2HI+S H2S+2Fe3+=2Fe2+S+2H+2MnO4-+6H+5H2S=2Mn2+8H2O+5S,SO2、SO3SO2:物性：色、味，易溶于水，易液化，有毒 化性：S（IV）-2e S(VI)(SO42-)氧化性+2e S(0)(S)还原性（为主）亚硫酸盐除碱金属和铵盐外，大都难溶，酸式盐易溶。应用：H2SO3-漂白剂，例草帽SO3：SO2+O2=SO3 物性：纯的是无色易挥发固体,mp16.8,bp44.8 结构：sp2杂化的平面三角形H2SO4：性质：1）、稀释成酸 2）、强氧化性ex Cu CuSO4 C+H2SO4()CO2+SO2+H2O Zn S Mg H2S,3）、吸水性和脱水性例 C12H22O11 浓硫酸 12C+11H2O4）、钝化作用 冷、浓的硫酸对铁、铝等有钝化作用5）、难挥发性：能置换出挥发性酸 例：H2SO4(浓)+NaCl=NaHSO4+HCl3、氧族元素的生物效应 O S Se:是人和动物必需的微量元素 低浓度的硒对部分植物生长有刺激作用。动物缺硒：心肌和骨骼产生灰白色病变，病理上称为“白肌病”或肌营养不良症。人体缺硒：会引起心脏病、癌症和蛋白质营养不良症。过量：急性中毒症状有：头痛、头晕、烦燥、恶心、乏力、呼出的气有蒜味。严重者发生肝脏损害、惊厥，以致呼吸衰竭等,六、卤素通性:F Cl Br I At价电子构型2s22p5 3s23p5 4s24p5 5s25p5 6s26p5P区元素：典型的非金属元素族，成盐元素-卤素化学性质的周期性决定于元素的原子电子层结构的周期性-元素的周期律的实质。F2 Cl2 Br2 I2 mp、bp、色、E、I、X、氧化性 增强 F-Cl-Br-I-还原性增强,含氧酸的强弱判断：R(OH)mOn 影响因素：n-非羟氧越大，酸性越强 HClO4 HClO3 HClO2 HClO Cl(OH)O3 Cl(OH)O2 Cl(OH)O Cl(OH)酸性增强 R-电负性越大，酸性越强 HClO HBrO HIO Cl(OH)Br(OH)I(OH)电负性Cl Br I 酸性增强,补充作业：判断下列各组含氧酸的酸强度：（1）HClO2 H2AsO2 HIO3(2)HClO4HClO3HClO2HClO(3)HClO3 HBrO3 HIO3,5-4d区元素一、d区元素的通性d区元素包括IB-VIII族元素价电子构型一般为(n-1)d1-10ns1-2(除Pd外）1、独特的相似性d区元素都是金属元素，有金属的特性第一过渡系:Sc,Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni第二过渡系：39号Y-46号钯第三过渡系：57号镧-78号铂密度最大是Os,熔点最高的是W,2、副族元素金属递变规律：主族元素金属性递变规律：从上到下金属性增强副族元素金属性递变规律：从上到下金属性减弱3、氧化态可变性4、有形成配合物的倾向性二、重要化合物：1、IB、IIB（1）氢氧化物 氢氧化物加热均得到氧化物 Cd(OH)2偏碱性 Zn(OH)2 Cu(OH)2有明显的两性,（）氧化物 Cu2O CuO Ag2O ZnO CdO HgO颜色 红黑棕白暗棕黄酸碱性弱碱两性碱性两性碱性碱性,（）硫化物色除Zn白色，CdS黄色外，其余均为黑色硫化物l-不溶（除ZnS,CdS外）CuS溶于HNO3中CuS+HNO3Cu(NO3)2+S+NO+H2OHgS+S2-=HgS22-.HgS+2NO3-+12Cl-+8H+=3HgCl42-+3S(s),(4)配合物sp杂化：Cu(NH3)2+Ag(CN)2-Ag(NH3)2+sp3杂化：Cu(NH3)4+Zn(CN)42-Cd(CN)42-2、铬 Cr:3d54s1 氧化态有：+2，+3，+6+2+3有还原性，+6在酸性介质中有强的氧化性Cr2O3:制备(NH4)2Cr2O7Cr2O3+N2+4H2O 两性：Cr3+3OH-=Cr(OH)3(灰绿)Cr(OH)3+OH-=Cr(OH)4-(or:CrO2-+2H2O),Cr2O72-,CrO42-2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O存在形式：酸性：以Cr2O72-为主 碱性：以CrO42-为主 中性：Cr2O72-：CrO42-=1：1化性：氧化性 ex:Cr2O72-+6Fe2+14H+=2Cr3+6Fe3+7H2O Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3+3I2+7H2O3、Mn 3d54s2：+2+4+6+7 Mn2+:晶体：粉红色，易溶于水，在酸性中相当稳定。MnO2:黑色，氧化性 MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2+2H2O,KMnO4:氧化性 2MnO4-+6H+5SO32-=2Mn2+5SO42-+3H2O(酸性)2MnO4-+H2O+3SO32-=2MnO2+SO42-+2OH-(近中性)2MnO4-+OH-+SO32-=2MnO42-+SO42-+H2O(碱性),4、Fe,Co,Ni Fe Co Ni-铁系元素 Ru Rh Pd-铂系元素 Os Ir Pt-铂系元素常见氧化数：Fe+2+3 Co+2(+3)Ni+2(1)氧化物和氢氧化物 FeO CoO NiO 黑色 灰绿 暗绿 Fe2O3 Co2O3 Ni2O3 砖红 黑色 黑色,Fe2+2OH-=Fe(OH)2白色 Co2+2OH-=Co(OH)2粉红 Ni2+2OH-=Ni(OH)2绿色 还原性增强 Fe(OH)2 Co(OH)2 Ni(OH)2 白色 粉红色 绿色 Fe(OH)3 Co(OH)3 Ni(OH)3 棕红 棕 黑色 难溶于水 氧化性增强,（2）铁、钴、镍的盐一、氧化态为+2的盐 Fe(H2O)62+浅绿色 Co(H2O)62+粉红色 Ni(H2O)62+亮绿无水盐Fe2+白色，Co2+蓝色，Ni2+黄色二、+3盐 Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O 2Co(OH)3+6HCl=2CoCl2+Cl2+6H2O应用：变色硅胶CoCl26H2O 52.25 CoCl22H2O90CoCl2H2O120CoCl2粉红色 紫红色 蓝紫 蓝色,5、生物效应Cu人体糖代谢过程中必需的微量元素它参与赖氨酰氧化酶的组成，可促进骨骼的生长发育和骨折的愈合缺铜会影响骨胶原的成熟，老年人筋骨无力与体内铜含量减少导致赖氨酰氧化酶活力下降有关缺铜还会导致铁和卟啉合成的血红素减少，使铁的输送和吸收受阻，生成贫血成年人每天需铜约25mg.过量铜危害：人体内铜过量100mg就会引起腹痛、呕吐，长期摄入过量的铜还会导致肝硬化Zn科学研究表明,锌是人体内200多种酶的组成部分,它直接参与了核酸、蛋白质的合成、细胞的分化和增殖以及许多重要的代谢。人体内还有一些酶需要锌的激活而发挥其活性作用。锌是人体生长发育、生殖遗传、免疫、内分泌等重要生理.Cr：是植物、动物和人所必需的微量元素。植物缺乏铬会影响正常的生长发育，相反积累过量又会引起毒害。这主要是由于铬参与了一系列细胞组成，提高体内酶的活性缘故。在动物园和人体内铬对维持胆固醇和脂肪的正常代谢起着重要的作用，缺铬就会引起这些物质的代谢紊乱，动脉粥样的硬化。Cr(VI)对动物和人体毒性不亚于砷，铬在体内可影响氧化、还原、水解过程，并可使蛋白质变性，核酸沉淀。,Mn：是动、植和人所必需的微量元素。Mn（II）是多种氧化酶的组成成分，它的含量直接影响着酶的活性和锰参于光合作用，以及氮和碳化物的转化过程。在人和动物体内，锰是构成某些酶的活性基团或辅助因子；又是另一些酶的激活剂。贫血和儿童骨骼畸变与缺锰有关。Fe：是动、植和人所必需的元素。CoNi：不是植物所必需的元素，但它是动物和人所必需的微量元素。微量的镍能使胰岛素增加，血糖降低。,