Verbum

ГАЛУРГІ́Я (ад гала... + грэч. ergon справа),

галіна хім. тэхналогіі, якая вывучае фарміраванне і будову саляных радовішчаў, фізіка-хім. ўласцівасці саляной сыравіны, метады здабычы і перапрацоўкі прыродных солей.

Асн. прадукты галургіі — кухонная соль, натрыю сульфат, калію хларыд, калію сульфат, солі магнію, літыю, злучэнні бору, брому, ёду. Атрымліваюць з прыродных руд і расолаў шляхам растварэння, выпарэння, крышталізацыі, флатацыі. Значную ролю ў развіцці навук. асноў галургіі адыгралі працы Я.Х. вант Гофа, М.С.Курнакова, У.П.Ільінскага, А.Б.Зданоўскага, У.В.Вязавова, А.Дз.Кашкарова і інш.

На Беларусі даследаванні па галургіі праводзяцца ў Ін-це агульнай і неарган. хіміі АН, Бел. тэхнал. ун-це, Ін-це Белгорхімпрам. Знаходзяцца найбуйнейшыя ў Еўропе Старобінскае і Капаткевіцка-Петрыкаўскае радовішчы сільвініту і галіту з агульным запасам солей больш за 10 млрд. т. На базе Старобінскага радовішча працуе ВА «Беларуськалій», якое выпускае калійныя ўгнаенні.

Літ.:

Галургия: Теория и практика. Л., 1983.

М.І.Вараб’ёў.

т. 4, с. 473

АЛЮМАСІЛІКА́ТЫ,

алюмакрэмніевыя солепадобныя злучэнні з катыёнамі шчолачных металаў, да якіх належыць вял. група пародаўтваральных мінералаў кл. сілікатаў. Прыродныя алюмасілікаты найчасцей маюць каркасную (артаклаз, мікраклін, альбіт) або слаістую (мінералы групы слюдаў) структуру; вядомы алюмасілікаты, якія трапляюцца сярод сілікатных мінералаў інш. структурна-хім. тыпаў (стужачнага — рагавая падманка, ланцужковага — аўгіт, астраўнога — кардыярыт). Да алюмасілікатаў належаць плагіяклазы, нефелін, лейцыт і інш. Пры выветрыванні алюмасілікатаў утвараюцца мінералы глін, гідраслюдаў, баксітаў. Найб. Пашыраныя алюмасілікаты — палявыя шпаты, слюды, цэаліты, хларыты і інш. Алюмасілікаты штучныя сінтэзуюць метадамі, якія імітуюць прыродныя геахім. працэсы. Практычнае значэнне маюць штучныя алюмасілікаты тыпу цэалітаў (малекулярныя сіты і пермутыты). Малекулярныя сіты атрымліваюць пры t 60—450 °C з раствору алюмінату натрыю і воднай суспензіі крэмніевай кіслаты з дабаўкай шчолачы, пермутыты — спяканнем кааліну, палявога шпату з кварцам і содай пры t 1000 °C. Штучныя алюмасілікаты выкарыстоўваюцца ў хім. прам-сці: малекулярныя сіты для працэсаў глыбокай асушкі, тонкай ачысткі і раздзялення газаў, у храматаграфічным аналізе газаў і вадкасцяў; пермутыты для змяншэння жорсткасці вады.

т. 1, с. 290

ВІ́СМУТ (лац. Bismuthum),

Ві, хімічны элемент V групы перыяд. сістэмы, ат. н. 83, ат. м. 208,9804. Прыродны мае 1 стабільны ізатоп ​²⁰⁹Bi. У зямной кары знаходзіцца 2·10​⁻⁵ % па масе. Трапляецца ў выглядзе мінералаў (гл. Вісмутавыя руды). Крохкі серабрыста-шэры з ружовым адценнем метал, шчыльн. 9800 кг/м³, t_пл 271,4 °C (пры плаўленні памяншаецца ў аб’ёме), t_кіп 1564 °C.

Устойлівы ў сухім паветры, пры t вышэй за 1000 °C гарыць (утварае аксід Bi₂O₃). Раствараецца ў к-тах азотнай і канцэнтраванай сернай (пры награванні). З галагенамі пры 200—250 °C утварае трыгалагеніды (напр., вісмуту хларыд BiCl₃), з большасцю металаў пры сплаўленні — інтэрметал. злучэнні вісмутыды (напр., вісмутыды натрыю Na₃Bi, магнію Mg₃Bi₂). Атрымліваюць пры перапрацоўцы пераважна свінцовых руд. Выкарыстоўваецца як кампанент легкаплаўкіх сплаваў (напр., сплаў Вуда), бабітаў, як цепланосьбіт у ядз. рэактарах (расплаў), для вытв-сці пастаянных магнітаў, у прыладах для вымярэння напружанасці магн. поля. Злучэнні вісмуту выкарыстоўваюць у вытв-сці керамікі, фарфору, спец. шкла, як антысептычныя сродкі.

І.В.Боднар.

т. 4, с. 197

БІЯЛАГІ́ЧНЫЯ МЕМБРА́НЫ,

тонкія пагранічныя паўпранікальныя бялкова-ліпідныя малекулярныя структуры на паверхні клетак і субклетачных часціц (арганел), а таксама канальцаў і пузыркоў, што пранізваюць пратаплазму. Таўшчыня не больш за 10 нм. Складзены з бімалекулярнага слоя ліпідаў (пераважна фосфаліпідаў), у якім размешчаны розныя мембранныя бялкі, гетэрагенныя макрамалекулы (глікапратэіды, глікаліпіды) і розныя мінорныя кампаненты (нуклеінавыя к-ты, каферменты, караціноіды і інш.), што адказваюць за б.ч. мембранных функцый. У залежнасці ад віду біялагічныя мембраны выконваюць разнастайныя функцыі: актыўны транспарт іонаў і розных рэчываў (соляў, цукроў, амінакіслот і інш. прадуктаў метабалізму) і яго рэгуляванне: агульная і выбарчая дыфузія невял. малекул і іонаў (усе віды біялагічных мембран); электраізаляванне (біялагічныя мембраны міэліну); генерацыя нерв. імпульсу (біялагічныя мембраны нерв. клетак); пераўтварэнне светлавой энергіі ў хім. энергію АТФ — адэназінтрыфосфарнай кіслаты (біялагічныя мембраны хларапластаў); пераўтварэнне энергіі біял. акіслення ў хім. энергію макраэргічных фасфатных сувязяў у малекуле АТФ (біялагічныя мембраны мітахондрый); фагацытоз, пінацытоз; антыгенныя рэакцыі (біялагічныя мембраны спецыялізаваных клетак); бар’ерная, каталітычная функцыі і інш. Падтрымліваючы нераўнамернасць размеркавання іонаў калію, натрыю, хлору і інш. паміж пратаплазмай і навакольным асяроддзем, біялагічныя мембраны садзейнічаюць узнікненню рознасці біяэлектрычных патэнцыялаў. Гл. таксама Клетачныя мембраны.

А.М.Ведзянееў.

т. 3, с. 173

БІЯЭЛЕКТРЫ́ЧНЫЯ ПАТЭНЦЫЯ́ЛЫ,

біяпатэнцыялы, электрычныя патэнцыялы, якія ўзнікаюць у жывых тканках і асобных клетках чалавека, жывёл і раслін; паказчык біяэл. актыўнасці; важнейшыя кампаненты працэсаў узбуджэння і тармажэння. Вызначаюцца іх рознасцю паміж двума пунктамі жывой тканкі. Асн. віды: мембранныя, або біяэлектрычныя патэнцыялы спакою, дзеяння, постсінаптычныя. Інш. віды біяэлектрычных патэнцыялаў розных органаў і тканак — аналагі або вытворныя асноўных.

Мембранны патэнцыял — рознасць патэнцыялаў паміж вонкавым і ўнутр. бакамі мембраны жывой клеткі. Абумоўлены нераўнамерным размеркаваннем іонаў (у першую чаргу іонаў натрыю і калію) паміж унутр. саставам клеткі і асяроддзем вакол клеткі. Унутр. частка мембраны ў спакоі зараджана адмоўна, вонкавая — дадатна. Патэнцыял дзеяння характэрны для спецыялізаваных узбуджальных утварэнняў, паказчык развіцця працэсу ўзбуджэння. Забяспечвае, напр., распаўсюджванне ўзбуджэння ад рэцэптараў да нерв. клетак і далей ад клетак да мышцаў, залоз, тканак У мышачным валакне садзейнічае сувязі фіз.-хім. і ферментатыўных рэакцый, якія закладзены ў аснову скарачэння мышцаў. Постсінаптычныя патэнцыялы (узбуджальны і тармазны) узнікаюць на невял. участках клетачнай мембраны. Месцы ўзнікнення градыентаў — мембраны, якія адрозніваюцца структурай і іонаабменнай уласцівасцю. Асноўная крыніца энергіі — адэназінтрыфосфарная кіслата (АТФ). Біяэлектрычныя патэнцыялы інфармуюць аб стане і дзейнасці розных органаў. Іх рэгіструюць і вымяраюць пры даследаванні функцый арганізма, тканак і асобных клетак. У мед. практыцы ў дыягнастычных мэтах рэгіструюць біяэлектрычныя патэнцыялы сэрца (электракардыяграфія), мозга (эл.-энцэфалаграфія), мышцаў (эл. міяграфія) і інш.

А.М.Ведзянееў, У.У.Салтанаў.

т. 3, с. 182

МА́ГНІЙ (лац. Magnesium),

Mg, хімічны элемент II групы перыяд. сістэмы, ат. н. 12, ат. м. 24,305, адносіцца да шчолачназямельных металаў. Прыродны складаецца з 3 стабільных ізатопаў ​²⁴Mg (78,6%), ​²⁵Mg (10,11%), ​²⁶Mg (11,29%). У зямной кары 2,35% па масе. Трапляецца толькі ў выглядзе злучэнняў (гл. Магніевыя руды). Многа солей М. ў вадзе мораў і акіянаў, у прыродных расолах. Уваходзіць у састаў хларафілу. Адкрыты ў 1808 англ. хімікам Г.Дэві. Серабрыста-белы лёгкі метал, t_пл 650 °C, шчыльн. 1740 кг/м​³. Хімічна вельмі актыўны, моцны аднаўляльнік. На паветры пакрываецца ахоўнай плёнкай магнію аксіду MgO, якая разбураецца пры награванні, пры т-ры ~600 °C згарае асляпляльна белым полымем з утварэннем MgO і нітрыду Mg₃N₂. Узаемадзейнічае з вылучэннем вадароду з кіпячай вадой і разбаўленымі к-тамі (пасівіруецца ў канцэнтраванай сернай і растворах плавікавай к-ты); пры награванні — з вадародам, галагенамі, борам, азотам, вугляродам, халькагенамі, крэмніем. Утварае шэраг магній-арганічных злучэнняў. У прам-сці атрымліваюць электролізам расплаву сумесі хларыду MgCl₂ з хларыдам калію і натрыю. Выкарыстоўваюць у вытв-сці магніевых сплаваў, для легіравання алюмініевых сплаваў і металатэрмічнага атрымання металаў (тытану, урану, цырконію, ванадыю і інш.), у сінтэзе магнійарган. злучэнняў і піратэхніцы (сумесі парашку М. з акісляльнікамі). Гл. таксама Магнію злучэнні.

І.В.Боднар.

т. 9, с. 477

ГІДРО́ЛІЗ (ад гідра... + ...ліз),

рэакцыя абменнага ўзаемадзеяння паміж рэчывам і вадой.

Пры гідродізе солей, утвораных слабай асновай і моцнай к-той (напр., хларыд амонію NH₄Cl) ці — моцнай асновай і слабай к-той (напр., ацэтат натрыю CH₃COONa), водныя растворы маюць кіслую (NH₄+Cl​⁻+HOH=NH₄OH+Cl​⁻+H​⁺) ці шчолачную (CH₃COO​⁻+Na​⁺+HOH=CH₃COOH+Na​⁺+OH​⁻) рэакцыю, што абумоўлена ўтварэннем слабых электралітаў. Гідроліз солей, утвораных моцнымі асновай і к-той, не ідзе. Гідролізам абумоўлена існаванне буферных раствораў, здольных падтрымліваць пастаянную кіслотнасць. Гідроліз мінералаў выклікае змяненні ў саставе зямной кары. Пры гідролізе арганічных злучэнняў пад уздзеяннем вады разрываюцца сувязі ў малекуле з утварэннем двух і больш злучэнняў. Гідроліз вугляродаў і бялкоў у жывым арганізме каталізуюць ферменты гідралазы. Гідроліз адыгрывае значную ролю ў працэсах засваення стравы і ўнутрыклетачнага абмену. З дапамогай гідролізу ў хім. прам-сці атрымліваюць спірты, карбонавыя к-ты з іх вытворных, мыла і гліцэрыны з тлушчаў. Гідроліз раслінных матэрыялаў — аснова гідролізных вытв-сцей. У працэсе тэрмакаталітычнага гідролізу з поліцукрыдаў (цэлюлоза і геміцэлюлозы), якія складаюць каля 70% расліннай біямасы, утвараюцца растваральныя ў вадзе монацукрыды і прадукты іх распаду, што пераходзяць у раствор — гідралізат. Гідралізат акрамя монацукрыдаў (2,5—3,5 %, пераважна пентозы і гексозы) мае фурфурол, оксіметафурфурол, воцатную і мурашыную к-ты, гумінавыя рэчывы і інш. Пасля гідролізу застаецца цвёрды астатак — гідролізны лігнін (30—35% ад масы сыравіны). Хім. і біяхім. перапрацоўкай (ферментацыяй) гідралізату атрымліваюць харч. глюкозу, тэхн. ксілозу, шмататамныя спірты (ксіліт, сарбіт), гліцэрыну, этыленгліколь, этылавы спірт, ацэтон, бялковыя кармавыя дрожджы, вітаміны і інш. З гідролізнага лігніну атрымліваюць адсарбенты, арганамінер. ўгнаенні, паліва і інш. прадукты тэхн. прызначэння. Гл. таксама Гідролізная прамысловасць.

Т.П.Цэдрык.

т. 5, с. 240

ГОРНАХІМІ́ЧНАЯ ПРАМЫСЛО́ВАСЦЬ,

галіна горназдабыўной прамысловасці, якая займаецца здабычай, першаснай перапрацоўкай і абагачэннем сыравіны (фасфатных, серных, борных, мыш’яковых, барыевых і барытавых руд, прыродных сульфату натрыю, калійных солей, соды і кухоннай солі), а таксама атрыманнем брому, ёду і інш. рэчываў. Засн. на комплексным выкарыстанні сыравіны з мэтай павышэння эфектыўнасці вытв-сці, прадухілення забруджвання навакольнага асяроддзя адходамі і недапушчэння агульнага адмоўнага ўплыву сваіх працэсаў. Прадпрыемствы горнахімічнай прамысловасці пераважна з’яўляюцца часткай адпаведных спецыялізаваных аб’яднанняў, што ўключаюць аб’екты здабычы, перапрацоўкі зыходнай сыравіны, атрымання спадарожных рэчываў і разнастайных матэрыялаў. У месцах развіцця горнахімічнай прамысловасці паявіліся цэлыя прамысл. комплексы, з гарадамі, якія іх абслугоўваюць.

Узнікненне горнахімічнай прамысловасці як самаст. галіны вытв-сці звязана з неабходнасцю забеспячэння сельскай гаспадаркі мінер. ўгнаеннямі. У 1913 прамыслова развітыя краіны здабывалі каля 10 млн. т горнахім. сыравіны, з якой на самародную серу, флюарыты, бараты, бром, ёд і хромавую руду прыпадала каля 1,15 млн. т, астатняе — фасфатная сыравіна і калійныя солі. У 1980 у краінах з рыначнай эканомікай здабывалася 165 млн. т горнахім. сыравіны. Буйнейшыя здабытчыкі і краіны-экспарцёры — ЗША і Марока, буйнейшыя імпарцёры — дзяржавы Зах. Еўропы, Японія і Канада. У б. СССР здабыча фасфарытных (Ягор’еўскае і Вяцка-Камскае радовішчы) і апатыта-нефелінавых (на Кольскім п-ве) руд і іх перапрацоўка пачалася ў 1928—30-я г.; у 1980 здабыта 155 млн. т горнахім. сыравіны.

У Беларусі развіццё горнахімічнай прамысловасці пачалося з адкрыцця ў 1949 Старобінскага радовішча калійных і каменнай солей (буйнейшае ў свеце). На базе іх здабычы і перапрацоўкі ўзнік г. Салігорск з ВА «Беларуськалій».

А.А.Саламонаў.

т. 5, с. 363

МЁРТВАЕ МО́РА,

бяссцёкавае салёнае возера на мяжы Ізраіля і Іарданіі. Займае самую нізкую ч. самай глыбокай на сушы тэктанічнай катлавіны Гхор, узровень вады на 400 м ніжэй узроўню акіяна. Складаецца з 2 катлавін — больш глыбокай паўн. і мелкай паўд., якая падзелена дамбамі на басейны для выпарэння вады і наступнай здабычы мінеральных солей. Пл. 940 км​², даўж. 80 км, найб. шыр. 15 км. Найб. глыбіня 394 м. Становішча урэзу вады непастаяннае і вагаецца ў межах некалькіх метраў у залежнасці ад колькасці атм. ападкаў і адбору вады на арашэнне і водазабеспячэнне ў бас. р. Іардан — адзінай ракі, якая ўпадае ў М.м. Больш значныя ваганні ўзроўню назіраліся ў геал. мінулым: 23 тыс. гадоў назад узровень быў на 200 м вышэй, пазней апускаўся на 300 м ніжэй сучаснай адзнакі. Катлавіна возера тэктанічнага паходжання, утварылася 1,5—2 млн. гадоў назад. Т-ра вады да глыб. 40 м зменьваецца па сезонах і складае 16 °C зімой і 36 °C летам, ніжэй пастаянная — 21 °C. Кліматычныя ўмовы (сухі пустынны клімат, т-ры паветра ад 14 °C у студз. да 30 °C і больш у ліп.) спрыяюць вял. выпарэнню і выклікаюць высокую салёнасць вады — 322 %_°(у кожным літры вады М.м. 322 г солей). Элементны склад солей у 1 л вады: хлору — 212 г, магнію — 41 г, натрыю — 39 г, кальцыю — 17 г, калію — 7 г, брому — 5 г, інш. элементаў — 1 г. У водах М.м. растворана 44 млрд. т солей. Высокая мінералізацыя вады М.м. з’явілася прычынай адсутнасці ў возеры арган. жыцця (за выключэннем некаторых відаў анаэробных бактэрый). Берагі М.м. пустынныя, з рэдкімі аазісамі. На ўзбярэжжы бальнеалагічныя курорты. У паўд. ч. — здабыча мінер. солей.

А.М.Матузка.

т. 10, с. 328

ВАЛЕ́НТНАСЦЬ (ад лац. valentia сіла),

здольнасць атама хім. элемента ўтвараць пэўную колькасць хімічных сувязяў з інш. атамамі. Паняцце «валентнасць» увёў англ. хімік Э.Франкленд (1853). Велічыня валентнасці атама хім. элемента вызначаецца колькасцю атамаў вадароду (прынята лічыць аднавалентным), якія ён далучае пры ўтварэнні гідрыдаў (злучэнні з вадародам). Напр., атам хлору далучае 1 атам вадароду (хлорысты вадарод HCl), атам кіслароду — 2 атамы (вада H₂O), таму валентнасць хлору і кіслароду ў гэтых злучэннях адпаведна 1 і 2. Паняцце «валентнасць» атрымала развіццё ў квантава-хім. тэорыі хім. сувязі. Паводле гэтай тэорыі велічыня валентнеасці атама (спін-валентнасць) вызначаецца колькасцю электронных пар, якія фарміруюцца пры ўтварэнні хім. сувязяў паміж дадзеным і інш. атамамі за кошт абагульнення іх электронаў з няспаранымі спінамі. Электроны атама, якія могуць удзельнічаць у фарміраванні агульных электронных пар, наз. валентнымі (электроны вонкавых электронных слаёў). У атамах элементаў з недабудаваным перадапошнім слоем (напр., у атамаў жалеза Fe, марганцу Mn, вальфраму W) валентнымі могуць быць і некаторыя электроны гэтага слоя. Многія элементы маюць пераменную валентнасць (напр., у серавадародзе H₂S, аксідах SO₂ і SO₃ валентнасць серы адпаведна 2, 4, 6).

Валентнасць вызначаецца толькі колькасцю кавалентных сувязяў. Для злучэнняў з іоннай сувяззю выкарыстоўваецца паняцце акіслення ступень, якая колькасна роўная валентнасці, але дадаткова характарызуецца дадатным ці адмоўным знакам. У комплексных злучэннях і іонных крышталях каардынацыйны лік атамаў (іонаў) перавышае велічыню спін-валентнасці, таму карыстаюцца паняццем каардынацыйнай валентнасці, якая колькасна роўная суме спін-валентнасці і колькасці атамаў (іонаў), дадаткова звязаных з валентнанасычаным атамам. Напр., у комплексным злучэнні гексафтораалюмінат (III) натрыю Na₃[AlF₆] спін-валентнасць атама алюмінію 3, ступень акіслення +3, але пры ўтварэнні злучэння з AlF₃ і NaF атам валентнанасычанага Al дадаткова хімічна звязваецца з 3 іонамі F​⁻, таму каардынацыйная валентнасць алюмінію ў гэтым злучэнні 6. Гл. таксама Комплексныя злучэнні, Малекула, Крышталі.

Літ.:

Чаркин О.П. Проблемы теории валентности, химической связи, молекулярной структуры. М., 1987.

В.В.Свірыдаў.

т. 3, с. 479