Verbum

ГЕ́ЛІЙ (лац. Helium),

He, хімічны элемент VII групы перыядычнай сістэмы, ат. н. 2, ат. м. 4,0026. Прыродны гелій складаецца з 2 стабільных ізатопаў ​⁴He (99,999862%) і ​³He. Належыць да інертных газаў. Адзін з найб. пашыраных элементаў космасу (2-і пасля вадароду). Адкрыты ў 1868 астраномамі Ж.​Жансэнам і Н.​Лок’ерам у спектры сонечнай кароны (назва ад грэч. helios — Сонца). У атмасферы 5,27∙10​⁻⁴% па аб’ёме (​⁴He утвараецца пры α-распадзе радыенуклідаў торыю, урану і інш. элементаў). Ядры ​⁴He — альфа-часціцы. Гелій маюць некат. прыродныя газы (да 2% па аб’ёме) і мінералы. Вылучаны ў 1895 У.Рамзаем з мінералу клевеіту.

Аднаатамны газ без колеру і паху, t_кіп -268,39 °C (самая нізкая сярод вадкасцей), шчыльн. 0,17847 кг/м³ (0 °C). Адзіны элемент, які не цвярдзее пры нармальным ціску нават пры т-ры, блізкай да 0 К, t_пл -271,25 °C (ціск 3,76 МПа). Горш за інш. газы раствараецца ў вадзе, характарызуецца выключнай хім. інертнасцю. У прам-сці атрымліваюць з газаў прыродных гаручых метадам глыбокага ахаладжэння. Выкарыстоўваюць пры зварцы, рэзцы металаў, перапампоўванні ракетнага паліва, у вытв-сці цеплавыдзяляльных элементаў, паўправадніковых матэрыялаў (у якасці ахоўнага асяроддзя), у аэранаўтыцы, для кансервацыі харч. прадуктаў і інш. Гелій вадкі — квантавая вадкасць. Пры т-ры 2,17 К (-270,98 °C) і ціску пары 0,005 МПа (т.зв. λ-пункт) у вадкім ​⁴He (бозэ-вадкасць) адбываецца фазавы пераход другога роду (ад He I да He II). He I бурна кіпіць ва ўсім аб’ёме, He II — спакойная вадкасць, якой уласціва звышцякучасць. Выкарыстоўваюць у крыягеннай тэхніцы як холадагент, вадкі ​³He — адзінае рэчыва для вымярэння т-ры ніжэй за 1 К.

В.​Р.​Собаль.

т. 5, с. 140

КАМЕ́ТЫ (ад грэч. komētēs літар. доўгавалосы),

адна з груп малых цел Сонечнай сістэмы. Рухаюцца вакол Сонца па моцна выцягнутых эліптычных (перыядычныя К.) і парабалічных (неперыядычныя К.) арбітах; сярэдняя адлегласць у перыгеліі даходзіць да 1 а.а., у афеліі — да 10 000 а.а.

Паводле перыяду абарачэння адрозніваюць К. кароткаперыядычныя (перыяд 3—10 гадоў; афеліі не выходзяць за межы арбіты Юпітэра) і доўгаперыядычныя (перыяды да некалькіх мільёнаў гадоў). Форма і памеры К. розныя, будова ў асноўным аднолькавая. Цэнтр. цвёрдая частка наз ядром (дыяметр 0,5—20 км, маса 10​¹¹ —10​¹⁹ кг). Яно складаецца з вадзянога лёду, замерзлых газаў (аксідаў вугляроду CO і CO₂, аміяку NH₃, цыяністага вадароду HCN і інш.) і пылавых часцінак. Пры набліжэнні да Сонца лёд і газы выпараюцца і свецяцца адбітым сонечным святлом: вакол ядра ўтвараецца святлівы газавы шар — кома. Ядро, кома, выцяканні і інш. ўтварэнні ў наваколлі ядра складаюць галаву К. Ад дзеяння светлавога ціску і сонечнага ветру газы і пыл адносяцца ад ядра, утвараючы хвост, накіраваны амаль заўсёды ад сонца. Даўжыня хваста дасягае 10​⁷ км; ён менш яркі, чым галава, таму назіраецца не заўсёды. К. значна мяняюць свае арбіты пры праходжанні паблізу планет-гігантаў або Сонца. Урэшце рэшт яны распадаюцца на дробныя часткі і метэорныя патокі (гл. Бізлы камета).Сапраўдную прыроду К. устанавіў дацкі астраном Ц.​Браге (1577), некаторыя арбіты вылічыў Э.​Галей (гл. Галея камета). Тэорыю ўтварэння каметных хвастоў распрацаваў рус. астраном Ф.​А.​Брадзіхін.

Літ.:

Томита К. Беседы о кометах: Пер. с яп. М., 1982.

А.​А.​Шымбалёў.

т. 7, с. 525

БІ́ТУМЫ ПРЫРО́ДНЫЯ,

карысныя выкапні арган. паходжання з першаснай вуглевадароднай асновай. Залягаюць у нетрах у цвёрдым, вязкім і вязкапластычным станах. Падзяляюцца на нафтыды і нафтоіды. Нафтыды: нафта і яе натуральныя вытворныя (мальты, асфальты, асфальтыты, керыты, азакерыты і інш.), прыродныя газы. Нафтоіды — нафтападобныя прадукты натуральнай узгонкі арган. рэчыва пад уплывам цяпла магмы. Бітумы прыродныя — комплексная хім. і энергет. сыравіна, крыніцы серы, каштоўных металаў (ванадый, нікель, сурма, уран) і інш. Выкарыстоўваюць як буд. сыравіну (дарожныя пакрыцці, вытв-сць руберойду, асфальтавай масцікі і інш.), у электрапрамысловасці. Найб. запасы бітумаў прыродных у Канадзе, Венесуэле, ЗША. У Беларусі трапляюцца амаль ва ўсіх пародах платформавага чахла, найб. у адкладах дэвону Прыпяцкага прагіну, дзе сканцэнтраваны асн. прамысл. паклады нафты. Гл. таксама Бітумы.

т. 3, с. 162

БУТЭ́НЫ, бутылены,

ненасычаныя вуглевадароды агульнай формулы C₄H₈. Існуюць 3 структурныя ізамеры: нармальны бутэн-1 (α-бутылен), CH₂=CH—CH₂—CH₃; нармальны бутэн-2 (β-бутылен, псеўдабутылен), CH—CH=CH—CH₃ (мае транс- і цыс-формы); ізабутэн (ізабутылен), (CH₃)₂C=CH₂.

Бясколерныя газы з рэзкім, непрыемным пахам t_кіп ад -6,90 °C да 3,72 °C. Добра раствараюцца ў многіх арган. растваральніках і вельмі дрэнна ў вадзе. Сумесі з паветрам (1,7—9% бутэны) выбухованебяспечныя. Маюць усе ўласцівасці алкенаў. У прам-сці вылучаюць з бутан-бутыленавай фракцыі газаў крэкінгу нафты. Выкарыстоўваюцца ў вытв-сці бутадыену, бутылкаўчуку, ізаактану, замазак і інш. Бутэны раздражняюць слізістыя абалонкі вачэй і дыхальных шляхоў, ГДК 150 мг/м³.

т. 3, с. 361

СІЛА́НЫ,

крэменевадароды, група хім. злучэнняў крэмнію з вадародам агульнай ф-лы Si_nH_2n+2 (n = 1—8); аналагі алканаў (гл. Насычаныя злучэнні). Ланцугі, утвораныя атамамі крэмнію няўстойлівыя; вышэйшы вядомы член гомалагічнага раду С. — октасілан Si₈H₁₈.

Монасілан SiH₄ (t_кіп -112 °C, шчыльн. 680 кг/м³) і дысілан Si₂H₆ — бясколерныя газы, астатнія — бясколерныя лятучыя вадкасці з непрыемным пахам, атрутныя. Раствараюцца ў этаноле, бензіне, серавугляродзе. Пірафорныя (гл. Пірафорныя рэчывы). Вельмі лёгка акісляюцца (для С. з n ≥ 3 рэакцыя адбываецца з моцным выбухам) і гідралізуюцца з утварэннем крэмнію дыаксіду і вадароду. Монасілан атрымліваюць раскладаннем трыэтаксісілану (C₂H₅O)₃SiH пры 20—80 °C у прысутнасці натрыю, астатнія С. — раскладаннем сіліцыдаў металаў к-тамі і шчолачамі. Выкарыстоўваюць SiH₄ для атрымання паўправадніковага крэмнію.

т. 14, с. 376

ГАЛАГЕ́НЫ, галоіды,

хімічныя элементы галоўнай падгрупы VII групы перыядычнай сістэмы: фтор F, хлор Cl, бром Br, ёд J і астат At. У прыродзе трапляюцца толькі ў злучэннях (акрамя At).

Малекула галагенаў двухатамная. У звычайных умовах фтор і хлор — газы, бром — вадкасць, ёд і астат — цвёрдыя рэчывы. З павелічэннем ат. масы (ад F да At) павышаюцца т-ры плаўлення і кіпення. Галагены маюць найб. сярод усіх хім. элементаў роднасць да электрона, фтор самы электраадмоўны элемент. Моцныя акісляльнікі, непасрэдна рэагуюць з большасцю хім. элементаў. Рэакцыйная здольнасць у радзе F—Cl—Br—I памяншаецца. З вадародам галагены ўтвараюць галагенавадароды, з металамі і неметаламі — галагеніды, з кіслародам — аксіды (фтор — фтарыды кіслароду). Усе ядавітыя і маюць бактэрыцыдныя ўласцівасці.

І.​В.​Боднар.

т. 4, с. 446

ІДЭА́ЛЬНЫ ГАЗ,

тэарэтычная мадэль газу, у якой не ўлічваецца ўзаемадзеянне часціц газу (сярэдняя кінетычная энергія часціц намнога большая за энергію іх узаемадзеяння). Адрозніваюць І.г. класічны і квантавы. Уласцівасці класічнага І.г. апісваюцца Клапейрона—Мендзялеева ўраўненнем і яго асобнымі выпадкамі — Бойля—Марыёта законам, Гей-Люсака законам, Шарля законам; часціцы размеркаваны па энергіях у адпаведнасці з Больцмана статыстыкай. Мадэль класічнага І.г. добра апісвае разрэджаныя рэальныя газы пры т-рах, далёкіх ад т-ры іх кандэнсацыі. Пры паніжэнні т-ры або павелічэнні яго шчыльнасці неабходна ўлічваць квантавыя (хвалевыя) уласцівасці часціц І.г., калі даўжыня іх хваль дэ Бройля пры скарасцях, парадку цеплавых, параўнальная з адлегласцямі паміж часціцамі. Пры гэтым квантавы І.г. апісваецца Бозе—Эйнштэйна статыстыкай або Фермі—Дзірака статыстыкай.

Р.​М.​Шахлевіч.

т. 7, с. 169