Verbum

КАТА́ЛІЗ (ад грэч. katalysis разбурэнне),

змяненне скорасці хім. рэакцыі ці яе ўзбуджэнне пад уздзеяннем рэчываў (каталізатараў), якія прымаюць удзел у рэакцыі, але не ўваходзяць у састаў яе прадуктаў. У залежнасці ад таго, паскараецца ці запавольваецца рэакцыя, адрозніваюць К. дадатны і адмоўны. Звычайна тэрмін «К.» адносяць да працэсу паскарэння рэакцыі. Рэчывы, што запавольваюць хім. рэакцыю, наз. інгібітарамі хімічнымі. Паскарэнне рэакцыі пад уздзеяннем прадукту рэакцыі ці аднаго з прамежкавых рэчываў наз. аўтакаталізам. Усе каталітычныя рэакцыі — самаадвольныя працэсы (суправаджаюцца памяншэннем свабоднай энергіі сістэмы).

Адрозніваюць гамагенны К. (рэагуючыя рэчывы і каталізатар знаходзяцца ў адной фазе) і гетэрагенны (кантактавы) К. (рэагуючыя рэчывы і каталізатар знаходзяцца ў розных фазах і маюць мяжу падзелу). Пры гамагенным К. каталізатар рэгенерыруецца ў канцы рэакцыі, а скорасць гамагенна-каталітычнай рэакцыі звычайна прапарцыянальная канцэнтрацыі каталізатара. Гетэрагенна-каталітычныя рэакцыі адбываюцца ў некалькі стадый: дыфузія кампанентаў да паверхні каталізатара, адсорбцыя і хім. пераўтварэнні на паверхні, дэсорбцыя і адваротная дыфузія прадуктаў рэакцыі, кожная з якіх можа лімітаваць скорасць каталітычнага працэсу. Паводле механізму каталітычныя працэсы падзяляюцца на электронныя (радыкальныя), абумоўленыя пераносам электронаў (акісляльна-аднаўляльныя рэакцыі; напр., гідрагенізацыя) і іонныя (кіслотна-асноўныя; напр., крэкінг). Выкарыстоўваюць у хім. прам-сці (адносная доля каталітычных працэсаў складае 80—90%). Адыгрывае выключную ролю ў жывых арганізмах (гл. Біякаталіз).

Літ.:

Гейтс Б., Кетцир Дж., Шуйт Г. Химия каталитических процессов: Пер. с англ. М., 1981;

Боресков Г.К. Катализ: Вопр. теории и практики. Новосибирск, 1987.

У.​С.​Камароў.

т. 8, с. 169

ДЫЭЛЕ́КТРЫКІ (ад дыя... + англ. electric электрычны),

рэчывы, якія практычна не праводзяць электрычны ток і могуць палярызавацца ў знешнім эл. полі (гл. Палярызацыя дыэлектрыкаў). Бываюць цвёрдыя (напр., бурштын, слюда, шкло, эбаніт), вадкія (вада, трансфарматарнае масла) або газападобныя (усе газы). Падзяляюцца на непалярныя (малекулы маюць сіметрычную будову і цэнтры «цяжару» дадатных і адмоўных зарадаў супадаюць), палярныя (малекулы пры адсутнасці знешняга эл. поля маюць адрозны ад 0 дыпольны момант) і іонныя крышталі (крышталічная рашотка з правільным чаргаваннем іонаў розных знакаў і ўтварэннем 2 іонных падрашотак). Адпаведна адрозніваюць электронную (дэфармацыйную), арыентацыйную (дыпольную) і іонную палярызацыю. Механізмы палярызацыі Д. розныя і залежаць ад характару хім. сувязей. Асн. характарыстыкі Д.: дыэлектрычная пранікальнасць, дыэлектрычная ўспрыімлівасць і эл. трываласць (гл. Прабой дыэлектрыкаў). У тэхніцы выкарыстоўваюцца як электраізаляцыйныя матэрыялы, у кандэнсатарах служаць для павелічэння ёмістасці; у паўправадніковай электроніцы (у т. л. мікраэлектроніцы) выкарыстоўваюцца дыэл. плёнкі (аморфныя, шклопадобныя, палімерныя) для ўтварэння структур метал—Д.—метал, метал—Д.—паўправаднік і інш. На аснове кантактаў у выглядзе тонкага слоя Д., які раздзяляе 2 звышправаднікі (кантакты Джозефсана; гл. Джозефсана эфект) створаны маламагутныя ЗВЧ генератары, хуткадзейныя элементы памяці ЭВМ, квантавыя інтэрферометры і інш.

На Беларусі даследаванні па фізіцы Д. пачаліся ў 1935 у БПІ (М.А.Безбародаў). З 1959 вядуцца ў Ін-це фізікі цвёрдага цела і паўправаднікоў Нац. АН, Бел. політэхн. акадэміі і інш.

Літ.:

Сканави Г.И. Физика диэлектриков (область слабых полей). М.; Л., 1949;

Яго ж. Физика диэлектриков (область сильных полей). М., 1958;

Рез И.С., Поплавко Ю.М. Диэлектрики: Основные свойства и применения в электронике. М., 1989.

А.​У.​Шэлег.

т. 6, с. 305

НА́ТРЫЮ ЗЛУЧЭ́ННІ,

хімічныя злучэнні, у састаў якіх уваходзіць натрый. Для натрыю найб. характэрны іонныя злучэнні з крышт. будовай. Найб. шырока выкарыстоўваюць натрыю гідраксід, солі неарган. і арган. к-т (гл. Мылы).

Солі неарган. кіслот (пры бясколерным аніёне) — бясколерныя крышт. рэчывы, добра раствараюцца ў вадзе, іх водныя растворы і расплавы з’яўляюцца электралітамі. Натрыю брамід NaBr выкарыстоўваюць як аптычны матэрыял, у вытв-сці святлоадчувальных фотаматэрыялаў, у медыцыне (седатыўны сродак). Натрыю гідракарбанат NaHCO₃ — пітная, ці харч., сода. Натрыю карбанат Na₂CO₃ — кальцыніраваная сода. Натрыю нітрат (натрыевая салетра) NaNO₃ у прыродзе мінерал чылійская салетра (нітранатрыт). Выкарыстоўваюць як азотнае ўгнаенне, кансервант харч. прадуктаў. Натрыю сульфат Na₂SO₄ трапляюцца ў выглядзе мінералаў: тэнардыту і мірабіліту. Выкарыстоўваюць у вытв-сці шкла, цэлюлозы, як сыравіну для атрымання інш. Н.з., сернай к-ты. Натрыю тыясульфат — соль тыясернай кіслаты. Вырабляюць у выглядзе пентагідрату Na₂S₂O₃∙5H₂O. Выкарыстоўваюць для звязвання хлору пасля адбельвання тканін, як фіксаж у фатаграфіі, у медыцыне. Натрыю фасфаты — солі фосфарных кіслот. Выкарыстоўваюць як кампаненты мыйных сродкаў, змякчальнікі вады, у харч. прам-сці (напр., дыгідраортафасфат NaH₂PO₄ — разрыхляльнік цеста), у фатаграфіі (кампаненты праявіцелю) і інш. Натрыю фтарыд NaF у прыродзе мінерал віліяміт. Выкарыстоўваюць у вытв-сці алюмінію і плавіковай к-ты, як кампанент флюсаў, эмалей, зубной пасты, кансервант драўніны, інсектыцыд і інш. Натрыю хларыд (кухонная соль, каменная соль) NaCl, t_пл 801 °C, шчыльн. 2161 кг/м³. Вельмі пашыраны ў прыродзе: мінерал галіт, у марской вадзе, рапе салёных азёр. Атрымліваюць з прыроднай сыравіны. Выкарыстоўваюць яе смакавую дабаўку да ежы, для атрымання соды, хлору, гідраксіду натрыю і інш.

А.​П.​Чарнякова.

т. 11, с. 206

ПЕРАКСІ́ДНЫЯ ЗЛУЧЭ́ННІ,

хімічныя злучэнні, у малекуле якіх ёсць група з 2 злучаных атамаў кіслароду. Падзяляюць на арганічныя і неарганічныя.

Арганічныя П.з. маюць пераксігрупу —O—O—, непасрэдна злучаную з атамамі вугляроду. Адрозніваюць пераксіды арганічныя, гідрапераксіды (агульная ф-ла ROOH, дзе R — арган. радыкал), ацылгідрапераксіды, ці пераксікіслоты (надкіслоты), RC(O)OOH і азаніды. Вадкасці (метылпераксід CH₃OOCH₃ — газ) ці цвёрдыя рэчывы. Дрэнна раствараюцца ў вадзе, добра — у арган. растваральніках. Пры награванні, у прысутнасці прымесей (асабліва цяжкіх металаў і іх солей) раскладаюцца; тэрмоліз звычайна прыводзіць да ўтварэння свабодных радыкалаў (ROM​⁰ ці RCO—O​⁰). Моцныя акісляльнікі, лёгка загараюцца (некаторыя выбухованебяспечныя). Удзельнічаюць у біял. працэсах (напр., акісленні ліпідаў, біясінтэзе простагландзінаў). Атрымліваюць уздзеяннем на арган. рэчывы кіслароду (аўтаакісленне), азону (азанаванне), неарган. і арган. пераксідаў. Выкарыстоўваюць у вытв-сці палімераў (ініцыятары полімерызацыі, вулканізавальныя агенты), для адбельвання тканін і харч. прадуктаў, як дабаўкі да маторнага паліва, у арган. сінтэзе. Неарганічныя П.з. падзяляюць на простыя (пераксіды, супераксіды, азаніды, гідрапераксіды) і комплексныя (пераксікіслоты, пераксасальваты і інш.). Найпрасцейшае і найб. пашыранае П.з. — пераксід вадароду. Пераксіды (злучэнні шчолачных металаў і металаў II групы перыяд. сістэмы, акрамя берылію), супераксіды, ці надпераксіды (злучэнні шчолачных і шчолачна-зямельных металаў), і азаніды — іонныя злучэнні, іх крышт. рашоткі складаюцца з іонаў металаў і малекулярных аніёнаў O₂​⁻², O​⁻₂ і O​⁻₃ адпаведна. Акісляльнікі. Пры награванні лёгка раскладаюцца з вылучэннем кіслароду. У прам-сці выпускаюць натрыю пераксід, пераксіды барыю BaO₂ (гл. Барыю злучэнні) і кальцыю CaO₂, супераксіды натрыю NaO₂ і калію KO₂. Выкарыстоўваюць як акісляльнікі, адбельвальнікі (напр., у тэкст., харч., цэлюлознапапяровай прам-сці), крыніцы кіслароду для рэгенерацыі паветра, кампаненты ракетнага паліва і інш.

т. 12, с. 278

ГА́ЗАВЫ ЛА́ЗЕР,

лазер з газападобным актыўным рэчывам. Актыўнае рэчыва (газ) змяшчаецца ў аптычны рэзанатар або прапампоўваецца праз яго. Інверсія заселенасці ўзроўняў энергіі (гл. Актыўнае асяроддзе) дасягаецца ўзбуджэннем атамаў дапаможнага рэчыва (напр., гелій, азот) і рэзананснай перадачай узбуджэння атамам рабочага рэчыва (неон, вуглякіслы газ). Паводле тыпу актыўнага рэчыва адрозніваюць атамарныя, іонныя і малекулярныя газавыя лазеры. Атрымана генерацыя пры выкарыстанні 44 актыўных атамарных асяроддзяў, іх іонаў з рознай ступенню іанізацыі, а таксама больш за 100 малекул і радыкалаў у газавай фазе. Газавыя лазеры маюць больш высокую монахраматычнасць, стабільнасць, кагерэнтнасць і накіраванасць выпрамянення ў параўнанні з лазерамі інш. тыпаў. Выкарыстоўваюцца ў метралогіі, галаграфіі, медыцыне, аптычных лініях сувязі, матэрыялаапрацоўцы (рэзка, зварка), лакацыі, фіз. даследаваннях, звязаных з атрыманнем і вывучэннем высокатэмпературнай плазмы і інш.

Для ўзбуджэння актыўнага рэчыва газавыя лазеры выкарыстоўваюць электрычныя разрады ў газах, пучкі зараджаных часціц, аптычную, хім. і ядз. пампоўку, цеплавое ўзбуджэнне, а таксама газадынамічныя метады і метады перадачы энергіі ў газавых сумесях. Найб. пашыраным атамарным газавым лазерам з’яўляецца гелій-неонавы лазер (магутнасць генерацыі да 100 мВт), які мае найвышэйшую стабільнасць параметраў генерацыі, надзейнасць і даўгавечнасць. Найб. магутная генерацыя іонных газавых лазераў атрымана на іонах аргону (да 500 Вт у неперарыўным рэжыме). Малекулярныя лазеры з’яўляюцца найб. магутнымі, напр. газавы лазер на вуглякіслым газе мае магутнасць да 1 МВт у неперарыўным рэжыме.

Першы газавы лазер на сумесі неону і гелію створаны ў 1960 амер. фізікамі А.​Джаванам, У.​Р.​Бенетам і Д.​Эрыятам. На Беларусі распрацоўкай і даследаваннем газавых лазераў займаюцца ў ін-тах фізікі, цепла- і масаабмену, фіз.-тэхн., малекулярнай і атамнай фізікі АН, НДІ прыкладных фіз. праблем пры БДУ, Гродзенскім ун-це і БПА.

Літ.:

Войтович А.П. Магнитооптика газовых лазеров. Мн., 1984;

Орлов Л.Н. Тепловые эффекгы в активных средах газовых лазеров. Мн., 1991;

Солоухин Р.И., Фомин Н.А. Газодинамические лазеры на смешении. Мн., 1984.

Л.​М.​Арлоў.

т. 4, с. 426