Verbum

НА́ТРЫЙ (лац. Natrium),

Na, хімічны элемент I групы перыяд. сістэмы, ат. н. 11, ат. м. 22,98977; належыць да шчолачных металаў. У прыродзе адзін стабільны ізатоп ​²³Na. У зямной кары 2,64% па масе (6-ы па распаўсюджанасці элемент), трапляецца толькі ў выглядзе солей (мінералы галіт, мірабіліт, буракс, чылійская салетра і інш.). Найб. пашыраны метал. элемент у Сусв. акіяне (у марской вадзе каля 1,510​¹⁶ т). Уваходзіць у састаў жывых арганізмаў, пераважна ў выглядзе хларыду NaCl (чалавеку штодзённа неабходна ад 2 да 10 г NaCl). Н. метал. атрыманы ў 1807 англ. хімікам Г.​Дэві, назва ад араб. натрун (грэч. nitron — прыродная сода).

Мяккі серабрыста-белы метал, t_пл 97,86 °C, t_пл 883,15 °C, шчыльн. 968,42 кг/м³. Хімічна вельмі актыўны. На паветры імгненна акісляецца (захоўваюць пад слоем абязводжанай газы ці мінер масла). Бурна ўзаемадзейнічае з вадой (утварае натрыю гідраксід), к-тамі (гл. Натрыю злучэнні), кіслародам (утварае аксід Na₂O ці натрыю пераксід), фторам, хлорам. Са спіртамі ўтварае алкагаляты, з вадародам пры 200 °C — гідрыд NaH, з азотам у эл. разрадзе — нітрыд Na₃N. з вугляродам пры 800—900 °C — карбід (ацэтыленід) Na₂C₂, з графітам — клатраты. з многімі металамі — інтэрметал. злучэнні. Атрымліваюць электролізам расплаву NaCl ці NaOH. Выкарыстоўваюць як аднаўляльнік у вытв-сці тытану, цырконію, танталу, каталізатар у арган. сінтэзе, Н. і яго сплавы з каліем — як цепланосьбіт у ядз. рэактарах, пару — для напаўнення газаразрадных лямпаў. сплавы са свінцом — у вытв-сці тэтраэтылсвінцу, штучны ізатоп ​²⁴Na — у медыцыне.

Літ.:

Ситтиг Н. Натрий, его производство, свойства и применение: Пер. с англ. М., 1961.

У.​С.​Камароў.

т. 11, с. 206

ІЗАМЕРЫ́Я А́ТАМНЫХ Я́ДРАЎ,

існаванне ў некаторых атамных ядрах узбуджаных (метастабільных) станаў з адносна вял. часам жыцця. Некаторыя ядры маюць некалькі ізамерных станаў з розным часам жыцця і рознымі фіз. ўласцівасцямі, напр., радыеактыўны ізатоп бром-80 мае ў няўзбуджаным стане перыяд паўраспаду 17,6 мін, у ізамерным — 4,4 гадз.

Эксперыментальна выяўлена О.Ганам (1921), даследавана І.В.Курчатавым (1935). Выклікана малой энергіяй узбуджэння і значным адрозненнем спінавых квантавых лікаў ядра ў метастабільных станах (гл. Адбору правілы). Распад ізамераў суправаджаецца выпрамяненнем электронаў унутр. канверсіі (энергія ўзбуджэння перадаецца аднаму з электронаў гэтага ж атама) ці гама-квантаў і ў выніку атрымліваецца тое ж ядро ў стане з меншай энергіяй; часам больш імаверны бэта-распад (напр., у пратактынію-234).

Э.​А.​Рудак.

т. 7, с. 176

КРЫПТО́Н (лац. Krypton),

Kr, хімічны элемент VIII групы перыяд. сістэмы, ат. н. 36, ат. м. 83,8, адносіцца да інертных газаў. Прыродны складаецца з 6 стабільных ізатопаў, найб. колькасць ​⁸⁴Kr (56,9% па аб’ёме). У атмасферы 1,1410​⁻⁴% па аб’ёме. Англ. вучоныя У.​Рамзай і М.​Траверс адкрылі К. разам з ксенонам і неонам у 1898, з-за цяжкасці атрымання названы ад грэч. kryptos — схаваны.

Аднаатамны газ без колеру і паху, t_кіп -153,36 °C, шчыльн. 3,745 кг/м³ (0 °C). З хім. злучэнняў атрыманы толькі К. дыфтарыд KrF₂ — бясколерныя крышталі з рэзкім пахам, наймацнейшы акісляльнік. Выкарыстоўваюць для напаўнення лямпаў напальвання, газаразрадных трубак; радыеактыўны ізатоп ​⁸⁵Кг — як крыніцу β-выпрамянення ў медыцыне.

т. 8, с. 519

ІЗАТО́ПНЫ АБМЕ́Н,

працэс пераразмеркавання ізатопаў якога-н. элемента паміж рэчывамі ў час хім. рэакцый. Напр., калі хлорысты вадарод, абагачаны цяжкім ізатопам хлору, змяшаць з хлорам прыроднага ізатопнага саставу, то ў выніку І.а. хлор абагаціцца цяжкім ізатопам, а хлорысты вадарод збедніцца ім. Выкарыстоўваецца ў хім. даследаваннях для вывучэння элементарных стадый хім. працэсаў (гл. Ізатопныя індыкатары), для канцэнтравання патрэбнага ізатопу і інш.

Пры І.а. адбываецца замена аднаго ізатопу хім. элемента на іншы яго ізатоп у малекулах дадзенага рэчыва з захаваннем іх элементарнага саставу. Рэакцыі І.а. могуць ісці ў гамагенным (напр., у растворы паміж раствораным рэчывам і растваральнікам, у сумесі газаў) і гетэрагенным (напр., паміж цвёрдым ці вадкім рэчывам і нерастваральным газам) асяроддзі. Скорасць працякання І.а. вызначаецца механізмам рэакцый.

Э.​А.​Рудак.

т. 7, с. 177

НЕПТУ́НІЙ (лац. Neptunium),

Np, штучны радыеактыўны хім. элемент III групы перыяд. сістэмы, ат. н. 93; адносіцца да актыноідаў. Стабільных ізатопаў не мае. Вядомыя ізатопы з масавымі лікамі 227—241; найб. устойлівы ​²³⁷Np (перыяд паўраспаду 2,14∙10​⁶ гадоў, α-выпрамяняльнік). У вельмі нязначнай колькасці знойдзены ва ўранавых рудах. Першы трансуранавы элемент; адкрыты Э.М.Макміланам і Ф.​Эйблсанам у 1940; назва — ад планеты Нептун.

Крохкі серабрыста-белы метал, t_пл 639 °C, шчыльн. 20450 кг/м³. Вельмі рэакцыйназдольны (ступень акіслення ў хім. злучэннях ад +3 да +7). Утвараецца ў ядз. рэактарах пры працяглым апрамяненні урану, вылучаюць як пабочны прадукт пры атрыманні плутонію. Ізатоп ​²³⁷Np выкарыстоўваюць для вытв-сці плутонію-238. Высокатаксічны, ГДК у паветры рабочых памяшканняў 2,6∙10​⁻⁶ Бк/л.

т. 11, с. 290

І́ТРЫЙ (лац. Yttrium),

Y, хімічны элемент III групы перыяд. сістэмы, ат. н. 39, ат. м. 88,9059, адносіцца да рэдказямельных элементаў. У прыродзе І. стабільны ізатоп ​⁸⁹Y. У зямной кары 2∙10​⁻³% па масе. Вылучаны ў выглядзе аксіду фін. хімікам Ю.​Гадалінам (1794) з мінералу, знойдзенага каля пас. Ітэрбю (адсюль назва Y, а таксама ітэрбію, тэрбію і эрбію), металічны атрыманы ў 1828 ням. хімікам Ф.​Вёлерам.

Мяккі серабрыста-белы метал, t_пл 1528 °C, шчыльн. 4472 кг/м​³. У паветры пакрываецца тонкай устойлівай плёнкай аксідаў. Лёгка ўзаемадзейнічае з мінер. к-тамі, пры награванні — з галагенамі, вадародам, азотам, серай, вугляродам, фосфарам. Атрымліваюць аднаўленнем бязводных галагенідаў І. літыем ці кальцыем. Выкарыстоўваюць для легіравання сталі, чыгуну і сплаваў, як канстр. матэрыял для ядз. рэактараў; ітрыевыя гранаты — лазерныя матэрыялы ў радыёэлектроніцы.

т. 7, с. 365

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

КО́БАЛЬТ (лац. Cobaltum),

Co, хімічны элемент VIII групы перыяд. сістэмы, ат. н. 27, ат. м. 58,9332. Прыродны складаецца з 2 стабільных ізатопаў: ​⁵⁹Co (99,83%) і ​⁵⁷Co (0,17%). У зямной кары 410​⁻³% па масе. Неабходны для жыцця раслін і жывёл; уваходзіць у састаў вітаміну B₁₂. Атрыманы ў 1735 швед. хімікам Г.​Брантам. Назва ад ням. Kobold — дамавік, гном.

Бледна-жоўты метал з ружовым ці сіняватым адценнем, t_пл 1494 °C, шчыльн. 8900 кг/м³; ферамагнетык (пункт Кюры 1121 °C). Кампактны пры звычайнай т-ры ўстойлівы ў паветры, тонкадысперсны — пірафорны. Узаемадзейнічае з разбаўленымі мінер. к-тамі (пасівіруецца канцэнтраванай азотнай), галагенамі (акрамя фтору), пры сплаўленні — з вугляродам, серай, селенам. Атрымліваюць пры перапрацоўцы нікелевых руд. Выкарыстоўваюць для атрымання кобальтавых сплаваў (гарачатрывалых, магнітных, каразійнаўстойлівых і інш.); злучэнні К. — як каталізатары, пігменты, мікраўгнаенні (гл. Кобальтавыя ўгнаенні), кампаненты фарбаў, шкла, керамікі; радыеактыўны ізатоп ​⁶⁰Co — як крыніцу γ-выпрамянення ў медыцыне і тэхніцы.

Літ.:

Перельман Ф.М., Зворыкин А.Я. Кобальт и никель. М., 1975;

Большаков К.А. Химия и технология кобальта. М., 1981.

В.​В.​Свірыдаў.

т. 8, с. 367

ВУГЛЯРО́Д (лац. Carboneum),

C, хімічны элемент IV групы перыяд. сістэмы, ат. н. 6, ат. м. 12,011. Складаецца з 2 стабільных ізатопаў ​¹²C (98,892%) і ​¹³C (1,108%). Ізатопам ​¹²C карыстаюцца для вызначэння атамнай адзінкі масы. У верхніх слаях атмасферы ўтвараецца радыеактыўны ізатоп ​¹⁴C. У зямной кары ў выглядзе мінералаў і гаручых выкапняў знаходзіцца 2,3∙10​⁻²% вугляроду па масе, у атмасферы ў выглядзе вугляроду дыаксіду — 1,2∙10​⁻²%. Вельмі шмат вугляроду ў космасе; на Сонцы па распаўсюджанасці займае 4-е месца пасля вадароду, гелію, кіслароду. Злучэнні вугляроду — асн. састаўная частка тканак раслін і жывёл (гл. Біягены).

Існуюць 2 крышт. мадыфікацыі вугляроду (алмаз, графіт, 3-я — карбін — атрымана штучна) і аморфны (кокс, сажа, драўняны вугаль). Пры звычайных т-рах хімічна інертны, пры высокіх — рэагуе з многімі элементамі: з металамі і некаторымі неметаламі (напр., бор, крэмній) утварае карбіды. Аморфны вуглярод хімічна больш актыўны (моцны аднаўляльнік). Атамы вугляроду здольныя злучацца адзін з адным і ўтвараюць вял. колькасць злучэнняў, якія вывучае арганічная хімія.

Выкарыстоўваюць у вытв-сці алмазных інструментаў (гл. таксама Алмазная прамысловасць), вогнетрывалых матэрыялаў, эл.-тэхн. вырабаў, у ядз. тэхніцы, гумавай, паліграф., лакафарбавай прам-сці, металургіі.

К.​Л.​Майсяйчук.

т. 4, с. 286