Verbum

ВАНА́ДЫЙ (лац. Vanadium),

V, хімічны элемент V групы перыяд. сістэмы, ат. н. 23, ат. м. 50,9415. Прыродны складаецца з 2 ізатопаў: ​⁵¹V (99,76%) і слаба радыеактыўнага ​⁵⁰V (0,24%, перыяд паўраспаду 1014 гадоў). Належыць да рассеяных элементаў, трапляецца ў выглядзе мінералаў (гл. Ванадыніт). У зямной кары знаходзіцца 0,019% па масе.

Пластычны серабрыста-шэры метал, шчыльн. 6110 кг/м³, t_пл 1920 °C. Устойлівы да ўздзеяння раствораў неарган. к-т, соляў і шчолачаў. Раствараецца ў канцэнтраваных к-тах, у расплавах шчолачаў, на паветры акісляецца да ванадатаў. Пры 600—800 °C узаемадзейнічае з кіслародам, з азотам утварае нітрыд (VN, t_пл 2360 °C), з вугляродам — карбід (VC, чорныя крышталі, t_пл каля 2830 °C, мае высокую цвёрдасць). Крыніца здабычы — жал. руды, якія маюць злучэнні ванадыю. Атрымліваюць з пентаксіду дыванадыю V₂O₅ металатэрмічным аднаўленнем. Выкарыстоўваюць як легіруючы кампанент сталяў і спец. сплаваў для авіяц. і касм. тэхнікі, суднабудавання; кампанент звышправодных сплаваў. Злучэнні ванадыю таксічныя; ГДК для V₂O₅ 0,1—0,5 мг/м³.

Г.​В.​Боднар.

т. 3, с. 500

ДЫФРА́КЦЫЯ ЧАСЦІ́Ц,

рассеянне электронаў, нейтронаў, атамаў і інш. мікрачасціц крышталямі або малекуламі вадкасцей і газаў з утварэннем чаргаваных максімумаў і мінімумаў у інтэнсіўнасці рассеяных мікрачасціц.

Максімумы і мінімумы ў дыфракцыйнай карціне размяркоўваюцца ў адпаведнасці з унутр. будовай рассейвальнага асяроддзя. Д.ч. аналагічная дыфракцыя святла і пацвярджае квантавую прыроду мікрачасціц (гл. Карпускулярна-хвалевы дуалізм). Паводле квантавай механікі свабодны рух часціцы з масай m і скорасцю v (энергіяй $E=\frac{m{v}^2}{2}$ ; пры ўмове v≪c, дзе c — скорасць святла ў вакууме) можна разглядаць як плоскую хвалю (гл. Хвалі дэ Бройля) з даўжынёй хвалі $\mathrm{\lambda }=\frac{h}{mv}=\frac{h}{\sqrt{2mE}}$ , дзе h — Планка пастаянная. Пры ўзаемадзеянні часціцы з атамамі ці малекуламі рассейвальнага асяроддзя мяняецца яе энергія і характар распаўсюджання звязанай з ёй хвалі, што адбываецца ў адпаведнасці з агульнымі прынцыпамі дыфракцыі хваль. Д.ч. выкарыстоўваецца пры даследаванні паверхні цвёрдых цел, будовы крышталёў і складаных малекул.

А.​І.​Болсун.

т. 6, с. 303

БРЭГ (Bragg),

англійскія фізікі, бацька і сын. Заснавальнікі рэнтгена-структурнага аналізу. Упершыню выкарысталі дыфракцыю рэнтгенаўскіх прамянёў у крышталях для выяўлення характарыстык гэтых прамянёў і для расшыфроўкі структуры крышталёў (1913). Нобелеўская прэмія 1915.

Уільям Генры (2.7.1862, Уігтан, графства Камбрыя, Вялікабрытанія — 12.3.1942), член (1906) і прэзідэнт (1935—40) Лонданскага каралеўскага т-ва. Скончыў Кембрыджскі ун-т. З 1886 праф. Адэлаідскага ун-та ў Аўстраліі, з 1909 у Лідсе, з 1915 у Лондане. Аўтар шэрагу навук-папулярных кніг.

Уільям Лорэнс (31.3.1890, г. Адэлаіда, Аўстралія — 1.7.1971), член Лонданскага каралеўскага т-ва (1921). Вучыўся ў Адэлаідскім і Кембрыджскім ун-тах. У 1919—37 праф. ун-та ў Манчэстэры, 1937—38 дырэктар Нац. фіз. лабараторыі, 1954—66 дырэктар Каралеўскага ін-та ў Кембрыджы. У 1913 адначасова з Г.​В.​Вульфам даў ураўненне, якое звязвае вугал адхілення рэнтгенаўскіх прамянёў, рассеяных крышталём без змены даўжыні хвалі, з адлегласцю паміж суседнімі атамнымі плоскасцямі ў крышталі (гл. Брэга—Вульфа ўмовы), практычна ажыццявіў указаны У.​Г.​Брэгам спосаб вызначэння структур пры дапамозе радоў Фур’е, вызначыў структуры шматлікіх сілікатаў.

Тв.:

Рус. пер. — Рентгеновские лучи и строение кристаллов. М.; Л., 1929;

Дифракция электронов. Л., 1936.

т. 3, с. 280

ГЕРМА́НІЙ (лац. Germanium),

Ge, хімічны элемент IV групы перыядычнай сістэмы, ат. н. 32, ат. м. 72,59. Прыродны складаецца з 5 стабільных ізатопаў, найб. колькасць ​⁷⁴Ge (36,54%). У зямной кары 1,5∙10​⁻⁴% па масе. Належыць да рассеяных элементаў. Адкрыты ў 1886 К.А.Вінклерам, названы ім у гонар яго радзімы (Германія).

Цвёрдае крохкае рэчыва серабрыстага колеру з метал. бляскам, t_пл 938,25 °C, шчыльн. 5323 кг/м³ (25 °C), шчыльн. вадкага 5557 кг/м³ (1000 °C). Паўправаднік, шырыня забароненай зоны 0,66 эВ. Пры звычайных умовах устойлівы да ўздзеяння вады, кіслароду, разбаўленых к-т. Узаемадзейнічае з азотнай к-той, царскай гарэлкай, растворамі шчолачаў у прысутнасці акісляльніку (утварае солі германаты, пры награванні — з большасцю неметалаў. У паветры пры 700 °C акісляецца да германію дыаксіду. Пры сплаўленні з металамі ўтварае германіды — крохкія цвёрдыя рэчывы з метал. бляскам (напр., германід цырконію Zi₅Ge₃, t_пл 2330 °C). Атрымліваюць з пабочных прадуктаў пры перапрацоўцы руд каляровых металаў, з попелу некаторых відаў вугалю, адходаў коксахім. вытв-сці. Выкарыстоўваюць у паўправадніковай тэхніцы для вырабу дыёдаў, транзістараў, тэрма- і фотарэзістараў; як кампанент сплаваў, матэрыял для лінзаў у прыладах інфрачырвонай тэхнікі і дэтэктараў іанізавальнага выпрамянення.

І.​В.​Боднар.

т. 5, с. 177

ГА́ФНІЙ (лац. Hafnium),

Hf, хімічны элемент IV групы перыядычнай сістэмы, ат. н. 72, ат. м. 178,49. Складаецца з 6 ізатопаў з масавымі лікамі 174, 176—180. Належыць да рассеяных элементаў, у зямной кары знаходзіцца (3—4)∙10​⁻⁴% па масе. Адкрыты ў 1923 венг. хімікам Дз.Хевешы і нідэрл. фізікам Дз.​Костэрам, названы па месцы адкрыцця — г. Капенгаген.

Бліскучы серабрыста-шэры пластычны метал, існуе ў 2 крышт. мадыфікацыях: гексаганальнай α-Hf і кубічнай β-Hf (вышэй за 1740 °C). Шчыльн 13 350 кг/м³, t_пл каля 2230 °C. Кампактны гафній устойлівы ў паветры, парашкападобны пірафорны (гл. Пірафорныя рэчывы). Па хім. уласцівасцях падобны да цырконію. Пры т-ры вышэй за 700 °C з кіслародам утварае дыаксід HfO₂, (белыя крышталі, t_пл 2780 °C), пры 200—400 °C з галагенамі — тэтрагалагеніды (напр., тэтрахларыд HfCl₄ — бясколерныя крышталі, т-ра вазгонкі 315 °C), пры высокіх т-рах з азотам, борам, крэмніем, вугляродам — металападобныя тугаплаўкія злучэнні (напр., нітрыд HfN — залаціста-жоўтыя крышталі, t_пл 3310 °C). Злучэнні гафнію атрымліваюць пры вытв-сці цырконію з руднай сыравіны, метал. гафнію — аднаўленнем HfCl₄ магніем ці кальцыем. Выкарыстоўваюць як матэрыял для рэгулюючых стрыжняў і аховы ядз. рэактараў, кампанент гарачатрывалых і тугаплаўкіх сплаваў у авіяцыі і ракетнай тэхніцы.

І.​В.​Боднар.

т. 5, с. 93

РУ́ДНЫЯ РАДО́ВІШЧЫ,

рудны паклад (цела) або іх скопішчы на паверхні ці ў нетрах Зямлі, якія паводле памераў, якасці і ўмоў залягання прыдатныя для прамысл. распрацоўкі. Фарміраваліся на працягу ўсёй гісторыі геал. развіцця зямной кары. Вылучаюць 8 гал. эпох рудаўтварэння: архейская, раннепратэразойская, сярэднепратэразойская, раннерыфейская, познарыфейская, каледонская, герцынская і альпійская (гл. Металагенія). Паводле паходжання Р.р. падзяляюцца на эндагенныя і экзагенныя. Утварэнне эндагенных звязана з ’магматычнымі расплавамі (гл. Магматычныя горныя пароды) і гідратэрмальнымі растворамі (гл. Гідратэрмальныя радовішчы, Метасаматычныя радовішчы, Грэйзен, Скарн) ці абумоўлена ўздзеяннем метамарфічных працэсаў на горныя пароды і раней утвораныя радовішчы (гл. Метамарфагенныя радовішчы). Экзагенныя радовішчы ўтвараюцца з удзелам паверхневых ці грунтавых вод, паветра і арганізмаў. Сярод іх вылучаюць выветрывання радовішчы і асадкавыя радовішчы. Паводле саставу вылучаюць Р.р. чорных (жалеза, марганцу, хрому, тытану, ванадыю), лёгкіх (алюмінію, магнію), каляровых (медзі, свінцу, цынку, нікелю, сурмы), рэдкіх (волава, вальфраму, малібдэну, ртуці, берылію, літыю, танталу і ніобію), высакародных (золата, плаціноідаў і серабра), радыеактыўных (урану, торыю, радыю) металаў, а таксама рассеяных (актыній, гафній, галій, германій, індый, кадмій, протактыній, рэній, рубідый, селен, скандый, талій, тэлур, цэзій і інш.) і рэдказямельных (цэрыевай і ітрыевай груп) элементаў. Вылучаюць таксама Р.р. неметалічных карысных выкапняў (барыту, фасфарыту, серы, флюарыту, графіту і інш.). Гл. таксама Берыліевыя руды, Жалезныя руды, Уранавыя руды і інш.

Я.​А.​Ільін.

т. 13, с. 430

ПЕ́РМСКАЯ СІСТЭ́МА (ПЕРЫ́ЯД),

перм, геалагічная 6-я сістэма палеазойскай эратэмы (эры). Адпавядае 6-му перыяду палеазойскай эры геал. гісторыі Зямлі. Падсцілаецца адкладамі каменнавугальнай сістэмы (перыяду), перакрываецца адкладамі трыясавай сістэмы (перыяду). Пачалася каля 280 млн. г. назад, доўжылася больш за 50 млн. гадоў. Тэрмін уведзены англ. геолагам Р.​І.​Мурчысанам (1841). Падзяляецца на 2 аддзелы (эпохі) — ніжні і верхні (ранняя і позняя эпохі) і 7 ярусаў (вякоў) — асельскі, сакмарскі, арцінскі, кунгурскі (ніжні аддзел), уфімскі, казанскі, татарскі (верхні аддзел). На Беларусі вылучаны мясцовыя світы і падсвіты. У пермскі перыяд у выніку заканчэння герцынскай складкавасці ў Паўн. паўшар’і ўтварыўся звышкантынент Лаўразія, на Пд павялічылася плошча звышкантынента Гандвана. Марскі рэжым існаваў паміж гэтымі кантынентамі (акіян Тэціс), а таксама ў межах Усходне-Азіяцкай і Кардыльерскай геасінклінальных абласцей.

Арган. свет характарызуецца ўзмацненнем ролі наземных жывёл і расліннасці. На сушы панавалі насякомыя, пазваночныя (стэгацэфалы, паўзуны), наземныя расліны, пераважна прадстаўнікі голанасенных — хвойныя, цыкадавыя і гінкгавыя. У морах жылі фарамініферы (пераважна фузулініды). брахіяподы, галаваногія (ганіятыты, цэратыты) і 2-створкавыя малюскі, астракоды, канадонтаносьбіты, акулы, былі характэрны імшанкі і каралы, якія ўтваралі рыфавыя пабудовы. У канцы пермскага перыяду вымерлі многія жывёлы — фузулініды. трылабіты, 4-прамянёвыя і табулятаморфныя каралы. некаторыя групы малюскаў, брахіяпод, імшанак, рыб. У раслінным свеце зніклі дрэвападобныя дзеразовыя і членістасцябловыя, кардаітавыя. Пашыраны кантынентальны рэжым спрыяў утварэнню чырванаколерных тэрыгенных адкладаў, намнажэнню магутных тоўшчаў солей (Верхнякамскі, Прыкаспійскі, Сярэднееўрапейскі, Дэлаварскі і інш. басейны), вуглёў (Пячорскі, Кузнецкі, Тунгускі і інш. басейны), нафты і газу (Персідскага заліва, Цімана-Пячорскі. Волга-Уральскі, Цэнтральнаеўрапейскі і інш. басейны), фасфарытаў (Скалістыя горы ў ЗША) і інш.

На Беларусі адклады П.с. (п.) пашыраны ў Прыпяцкім прагіне магутнасцю да 800 м (чырванаколерныя пясчанікі, алеўраліты, гліны, даламіты, гіпсы, ангідрыты — прудкоўская світа асельскага яруса; аргіліты, мергелі, каменная і калійныя солі — свабадская світа сакмарскага яруса; страката- і чырванаколерныя гліны, пясчанікі і інш. — дудзіцкая світа татарскага яруса), у Падляска-Брэсцкай упадзіне магутнасцю да 50 м (пясчанікі і гравеліты — ясінаўская світа уфімскага яруса; вапнякі і даламіты з рэшткамі фарамініфер, астракод, брахіяпод — камянецкая світа казанскага яруса) і на паўн.-зах. схіле Беларускай антэклізы магутнасцю да 30 м (алеўрыты і пясчанікі — пярлойская світа арцінскага яруса; вапнякі, даламіты, гліны з рэшткамі марской фауны — новаакмянская світа казанскага яруса). З пермскімі адкладамі звязаны паклады каменнай і калійных солей, праяўленні медзі, рэдкіх і рассеяных элементаў.

Літ.:

Решение Межведомственного регионального стратиграфического совещания по среднему и верхнему палеозою Русской платформы 1988 г.: Пермская система. Л., 1990.

С.​А.​Кручак.

т. 12, с. 296

НА́ФТА (тур. neft праз перс. ад грэч. naphtha),

вадкі гаручы карысны выкапень; складаная сумесь вуглевадародаў розных класаў з інш. арган. злучэннямі. Пашырана ў асадкавай абалонцы Зямлі. Утвараецца звычайна на глыб. больш за 1,2—2 км. Выкарыстоўваюць для атрымання вадкага паліва, змазачнага масла і інш. (гл. Нафтапрадукты), а таксама як сыравіну ў хім. прам-сці (гл. Нафтахімія, Нафтахімічная прамысловасць).

Масляністая вадкасць ад светла-рудога да цёмна-бурага (амаль чорнага) колеру з характэрным пахам, шчыльн. 730—1050 кг/м³ (звычайна 820—950 кг/м³); падзяляюць на лёгкую і цяжкую (шчыльн. меншая і большая за 900 кг/м³ адпаведна). Характарызуецца т-рай пачатку кіпення — звычайна 20—30 °C, часам 100 °C і вышэй Цеплата згарання 43,7—46,2 МДж/кг. У звычайных умовах не раствараецца ў вадзе, але можа ўтвараць з ёй устойлівыя эмульсіі. Фіз. ўласцівасці Н. абумоўлены яе хім. саставам. Н. ўяўляе сабой сумесь парафінавых, нафтэнавых (з 5- і 6-членнымі цыкламі) і араматычных вуглевадародаў, гетэраатамных арган. злучэнняў, пераважна сярністых, кіслародных і азоцістых. Кампанентамі Н з’яўляюцца таксама раствораныя ў ёй вуглевадародныя газы (гл. Газы нафтавыя спадарожныя), мінер. рэчывы і вада. Асн. элементы ў саставе Н. — вуглярод (82—87%) і вадарод (11—14%), ёсць таксама сера (ад 0,1 да 5%), азот і кісларод (звычайна не больш за 0,3—0,5%, часам да 1%); у Н. выяўлена больш за 50 розных элементаў. Н. розных радовішчаў адрозніваецца колькасцю вуглевадародаў розных класаў і прымесей. Класіфікуюць Н. паводле вуглевадароднага саставу фракцыі, што выкіпае пры т-ры 250—300 °C (хім класіфікацыя), колькасці серы і якасці вырабленых нафтапрадуктаў (тэхнал. класіфікацыя) Паводле хім. класіфікацыі адрозніваюць: Н. парафінавыя, нафтэнавыя і араматычныя (маюць больш за 50% вуглевадародаў адпаведнага класа), а таксама — змешаных тыпаў (разам з вуглевадародамі асн. класа маюць больш за 25% вуглевадародаў інш. класа). Па колькасці серы падзяляюць на маласярністыя (да 0,5% серы), сярністыя (0,51—2%) і высокасярністыя (больш за 2% серы), паводле якасці нафтапрадуктаў адрозніваюць 3 падкласы Н., якія падзяляюцца на гатункі.

Лічыцца, што Н ўтварылася з рэшткаў арган. рэчываў, рассеяных у асадкавых адкладах, пад уздзеяннем высокіх т-ры і ціску; некат. даследчыкі паходжанне Н. звязваюць з глыбіннымі магматычнымі працэсамі. Найбуйнейшыя нафтагазаносныя асадкавыя басейны прымеркаваны да ўнутрыплатформавых, унутрыскладкаватых, складкавата-платформавых і краявых прагінаў, а таксама перыакіянічных платформ. Радовішчы Н. (агульная пл. каля 80 млн. км²) выяўлены на ўсіх кантынентах акрамя Антарктыды (каля 50 млн. км²) і на шэльфавых плошчах акваторый (30 млн. км²); гл. Мінеральныя рэсурсы. У свеце каля 30 тыс. радовішчаў Н., агульныя запасы 155 073,4 млн. т (1997), з іх 15—20% — газанафтавыя. Адзін з найб. (па запасах) — Персідскага заліва нафтагазаносны басейн, дзе толькі ў 2 радовішчах Гавар (Саудаўская Аравія) і Бурган (Кувейт) сканцэнтравана больш за 12% разведаных нафтавых запасаў свету. Найб. запасы Н. (1997, млн. т.: Саудаўская Аравія — 35 863, Расія — 21 252,9, Ірак — 15 342,5, Кувейт — 12 972,6, Іран — 12 397,3, Венесуэла — 9945,6, Аб’яднаныя Арабскія Эміраты — 8718.

На Беларусі першы фантан Н. атрыманы ў 1953, на Ельскай структуры. Першае прамысл. Рэчыцкае радовішча нафты адкрыта ў 1964. Усяго адкрыта 62 радовішчы Н. (1999). Яны знаходзяцца ў Рэчыцкім, Светлагорскім, Акцябрскім, Калінкавіцкім, Петрыкаўскім р-нах Гомельскай вобл. і Глускім р-не Магілёўскай вобл.; прымеркаваны да паўн. ч. Прыпяцкага прагіну. Н. залягае ў пратэразойскіх адкладах, у падсалявых тэрыгенных (полацкі і ланскі гарызонты) і карбанатных (саргаеўскі, сямілуцкі, варонежскі), міжсалявых (задонскі, ялецкі, петрыкаўскі) і ўнутрысалявых (лебядзінскі) адкладах верхняга дэвону. Паклады Н. шматпластавыя (падсалявыя), масіўныя (міжсалявыя), літалагічныя (унутрысалявыя), скляпенневыя, тэктанічна і літалагічна экранаваныя. Глыб. залягання ад 1612 м (Бярэзінскае радовішча) да 4580 м (Першамайскае). Пл. нафтавых пакладаў ад менш за 1 км² да 50 км² (Рэчыцкае). Калектары асн. гарызонтаў кавернаватрэшчынныя карбанатныя пароды, у тэрыгеннай падсалявой тоўшчы — порыстыя пясчана-алеўрытавыя. Магутнасць нафтанасычаных парод ад 1—2 да 180 м (Паўд.-Аляксандраўскае). Паводле вуглевадароднага саставу Н. метанава-нафтэнавага тыпу, шчыльн. 787—985 кг/м³. Выхад светлых фракцый да 300 °C ад 24 да 68%. Колькасць парафіну да 15%, смол да 53%, серы 0,03—4,79%. У пластавых умовах умяшчае спадарожныя газы — 14—439 м³/т. Якасць Н. мяняецца па пл. Прыпяцкага прагіну: на Пн пераважаюць парафіністыя, смалістыя, маласярністыя, сярэдняй шчыльнасці, на Пд — цяжкія, высокасмалістыя, высокасярністыя, малапарафіністыя. Здабываюць Н. фантанным і механізаваным спосабамі. Разведка Н. вядзецца ВА «Белгеалогія» (б. «Беларусьгеалогія») і ВА «Беларусьнафта», здабыча — ВА «Беларусьнафта», гл. таксама Нафтаздабыўная прамысловасць. Частка здабытай Н. транспартуецца па нафтаправодзе «Дружба». Перапрацоўка Н. ажыццяўляецца на Наваполацкім вытворчым аб’яднанні «Нафтан» і «Мазырскім нафтаперапрацоўчым заводзе (гл. таксама Нафтаперапрацоўчая прамысловасць). Рэалізацыя нафтапрадуктаў здабываецца праз нафтабазы і аўтазаправачныя станцыі. Каардынацыйная дзейнасць па пытаннях пошуку, разведкі, здабычы, транспарціроўкі, перапрацоўкі Н. і забеспячэння нар. гаспадаркі нафтапрадуктамі вядзецца Бел. дзярж. канцэрнам па нафце і хіміі «Белнафтахім». Даследаваннямі Н. займаюцца Бел. н.-д. геолага-разведачны ін-т ВА «Белгеалогія» і Беларускі н.-д. і пракатны ін-т нафтавай і газавай прам-сці ВА «Беларусьнафта».

Літ.:

Егиазаров Ю.Г., Козлов Н.С., Куликов В.И. Химия промышленных нефтей Белоруссии. Мн., 1972;

Петров А.А. Углеводороды нефти. М., 1984;

Химия нефти и газа. 3 изд. СПб., 1995;

Геология и нефтегазоносность запада Восточно-Европейской платформы Мн., 1997.

У.​А.​Багіна, Ю.​Р.​Егіязараў, А.​Ф.​Мікуленка.

т. 11, с. 214