Verbum

АКІСЛЕ́ННЕ-АДНАЎЛЕ́ННЕ, акісляльна-аднаўляльныя рэакцыі,

хімічныя рэакцыі, пры якіх адбываецца пераход электронаў ад атамаў, малекул ці іонаў аднаго злучэння да атамаў, малекул і іонаў другога. Паводле электроннай тэорыі акісленне вызначаецца як страта (напр., Zn−2e = Zn​²⁺), а аднаўленне як далучэнне (напр., Cl₂ + 2e = 2Cl​^–) электронаў. Рэчыва, якое далучае электроны, наз. акісляльнікам, а якое іх страчвае — аднавіцелем. Акісленне-аднаўленне ўзаемазвязаныя працэсы, якія адбываюцца адначасова: Zn + Cl₂ = Zn Cl₂ (Zn аднавіцель, акісляецца да Zn​²⁺, а Cl₂ акісляльнік, аднаўляецца да 2Cl​^–). Важнейшыя акісляльнікі: кісларод, хлор, пераксід вадароду, марганцавакіслы калій і інш. Аднаўляльнікі: вугаль, вадарод, ёдзісты калій, аксід вугляроду і інш. Пры складанні ўраўненняў акіслення-аднаўлення ўлічваецца электраадмоўнасць атамаў (здольнасць атама ў малекуле прыцягваць і ўтрымліваць электроны) і акіслення ступень. Перамяшчэнне электронаў у акісленні-аднаўленні адбываецца за кошт розніцы энергій сувязі, у аднаўляльніку электроны звязаны слабей. Рэакцыямі акіслення-аднаўлення карыстаюцца пры атрыманні металаў і неметалаў, розных хім. прадуктаў (аміяку, азотнай і сернай кіслот і інш.), яны ляжаць у аснове гарэння ўсіх відаў паліва, карозіі металаў, электролізу раствораў і расплаваў, дзеяння хім. крыніц току. Уласціва біял. сістэмам (гл. ў арт. Акісленне біялагічнае, Фотасінтэз).

т. 1, с. 192

ГЕТЭРАЦЫКЛІ́ЧНЫЯ ЗЛУЧЭ́ННІ, гетэрацыклы,

арганічныя злучэнні, малекулы якіх маюць цыклы, што змяшчаюць адначасова атамы вугляроду і атамы інш. элементаў (гетэраатамы), найчасцей азоту, кіслароду, серы. Самы шматлікі клас злучэнняў (уключае каля ⅔ усіх вядомых прыродных і сінт. арган. рэчываў). Уваходзяць у састаў нуклеінавых кіслот, бялкоў, ферментаў, вітамінаў, якія адыгрываюць выключную ролю ў працэсах жыццядзейнасці раслін, жывёл і чалавека.

Разнастайнасць тыпаў гетэрацыклічных злучэнняў абумоўлена тым, што яны могуць адрознівацца: агульным лікам атамаў у цыкле; прыродай, колькасцю і размяшчэннем гетэраатамаў; наяўнасцю або адсутнасцю замяшчальнікаў ці кандэнсаваных цыклаў; насычаным ці ненасычаным характарам гетэрацыклічнага кальца, якое вызначае іх хім. ўласцівасці. Насычаныя гетэрацыклічныя злучэнні хім. ўласцівасцямі блізкія да сваіх аналагаў з адкрытым ланцугом: простых эфіраў, амінаў, сульфідаў і інш. Ненасычаныя гетэрацыклы (пераважна 5- і 6-членныя), якія праяўляюць араматычнасць (напр., фуран, тыяфан, пірол, пірыдзін) наз. гетэраараматычнымі злучэннямі. Для іх, як і для араматычных злучэнняў раду бензолу, найб. характэрныя рэакцыі замяшчэння. На Беларусі даследаванні гетэрацыклічных злучэнняў і іх вытворных праводзяцца ў Ін-тах фізіка-арган. хіміі, біяарган. хіміі Нац. АН, БДУ і Бел. дзярж. тэхнал. ун-це.

А.​М.​Звонак А.​М.​Званок.

т. 5, с. 210

ЛІ́ТЫЮ ЗЛУЧЭННІ,

хімічныя злучэнні, у састаў якіх уваходзіць літый. Найб. пашыраныя — солі мінер. кіслот, бінарныя неарган. злучэнні і літыйарганічныя злучэнні.

Літыю аксід Li₂O — асноўны тугаплаўкі аксід (t_пл 1453 °C). Утвараецца пры награванні металу ў паветры. Выкарыстоўваюць як кампанент спец. шкла (напр., з невялікім тэмпературным каэф. лінейнага расшырэння), палівы і эмалей (павышае іх хім. і тэрмічную ўстойлівасць). Літыю алюмагідрыд LiAlH₄ — крышт. парашок, які бурна ўзаемадзейнічае з вадой, спіртамі і к-тамі з вылучэннем вадароду. Выкарыстоўваюць як селектыўны аднаўляльнік у арган. сінтэзе, асушальнік растваральнікаў, для атрымання гідрыдаў. Літыю гідраксід LiOH — моцная аснова (шчолач). Вельмі гіграскапічнае рэчыва. Выкарыстоўваюць як кампанент электралітаў у шчолачных акумулятарах, паглынальнік вуглякіслага газу ў процівагазах, падводных лодках, самалётах. LiOH і яго водныя растворы выклікаюць апёкі скуры і слізістых абалонак. Літыю гідрыд LiH раскладаецца вадой з утварэннем LiOH і вадароду. У прам-сці атрымліваюць узаемадзеяннем расплаву Li з вадародам пры 630—730 °C. Выкарыстоўваюць як крыніцу вадароду для напаўнення аэрастатаў, аднаўляльнік у арган. сінтэзе, для атрымання боравадародаў, літыйарган. злучэнняў, трытыю. Солі літыю (фтарыд LiF, карбанат Li₂CO₃, сульфат Li₂SO₄ і інш.) выкарыстоўваюць як кампаненты спец. шкла, тэрмаўстойлівай керамікі, палівы, эмалей, люмінафораў, лек. сродкаў.

т. 9, с. 319

АКІСЛЕ́ННЕ БІЯЛАГІ́ЧНАЕ,

біяхімічны працэс, сукупнасць акісляльна-аднаўляльных рэакцый. Адбываецца ва ўсіх жывых клетках (пераважна ў мітахондрыях), складае аснову тканкавага дыхання і браджэння. Асн. функцыя акіслення біялагічнага — забеспячэнне арганізма энергіяй, якая паступова вызваляецца з арган. рэчываў пры перадачы аднаўляльных эквівалентаў (АЭ) — пратонаў і электронаў (ці толькі электронаў) ад донара да акцэптара (з прычыны рознасці іх акісляльна-аднаўляльных патэнцыялаў) і назапашваецца пераважна ў форме багатых энергіяй сувязяў адэназінтрыфосфарнай кіслаты (АТФ) і інш. макраэргічных злучэнняў. У аэробаў (большасць жывёл і раслін, многія мікраарганізмы) канчатковы акцэптар АЭ — кісларод. Пастаўшчыкі АЭ — арган. і неарган. рэчывы. Найб. значэнне мае акісленне біялагічнае, якое адбываецца пры гліколізе, акісленні α-кетаглутаравай к-ты і пры пераносе АЭ у ланцугу акісляльных (дыхальных) ферментаў (гл. Акісляльнае фасфарыліраванне). У разліку на 1 малекулу глюкозы гліколіз дае 2, акісляльнае фасфарыліраванне ў дыхальным ланцугу — 34 малекулы АТФ. У працэсе дыхання адбываецца паслядоўнае многаступеньчатае акісленне вугляводаў, тлушчаў і бялкоў, што прыводзіць да аднаўлення асн. пастаўшчыкоў АЭ для дыхальнага ланцуга, якое ў значнай ступені ажыццяўляецца ў трыкарбонавых кіслот цыкле. Мяркуюць, што гліколіз, цыкл трыкарбонавых кіслот і дыхальны ланцуг функцыянуюць у клетках усіх эўкарыётаў. Рэакцыі акіслення біялагічнага ў клетках каталізуюць аксідарэдуктазы. Акісляльныя рэакцыі, аднак, не заўсёды суправаджаюцца назапашваннем энергіі. Яны таксама нясуць функцыі пераўтварэння рэчываў (напр., пры ўтварэнні жоўцевых к-т, стэроідных гармонаў, на шляхах метабалізму амінакіслот і інш.). Акісленнем абясшкоджваюцца многія чужародныя і таксічныя для арганізма рэчывы (араматычныя злучэнні, недаакісленыя прадукты дыхання і інш.). Такое акісленне біялагічнае наз. свабодным акісленнем і суправаджаецца ўтварэннем цяпла. Мяркуюць, што сістэма пераносу электронаў, якая ажыццяўляе акісляльнае фасфарыліраванне, здольная пераключацца на свабоднае акісленне пры павелічэнні патрэбнасці ў цяпле.

Вывучэнне працэсаў акіслення ў арганізме пачалося ў 18 ст. з прац А.​Лавуазье. Вял. заслуга ў даследаванні акіслення біялагічнага належыць У.І.Паладзіну (разглядаў акісленне біялагічнае як ферментацыйны працэс). Значны ўклад зрабілі таксама сав. вучоныя А.​М.​Бах, У.​А.​Энгельгарт, У.​А.​Беліцэр, С.​Я.​Севярын, У.​П.​Скулачоў, ням. О.​Варбург, Г.​Віланд, англ. Д.​Кейлін, Х.​Крэбс, П.​Мітчэл, амер. Д.​Грын, А.​Ленінджэр, Б.​Чанс, Э.​Рэкер і інш. (лакалізацыя акіслення біялагічнага ў клетцы, сувязь з інш. працэсамі абмену рэчываў, механізмы ферментацыйных акісляльна-аднаўляльных рэакцый, акумуляцыя і пераўтварэнне энергіі і інш.). Гл. таксама Біяэнергетыка.

На Беларусі розныя аспекты акіслення біялагічнага вывучаюць у ін-тах біяарганічнай хіміі, фотабіялогіі, фізіялогіі, біяхіміі (Гродна) АН, БДУ.

Літ.:

Кривобокова С.С. Биологическое окисление: Ист. очерк М., 1971;

Ленинджер А. Основы биохимии: Пер. с англ. Т. 1—3. М., 1985;

Строев Е.А. Биологическая химия. М., 1986;

Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. 2 изд. М., 1990.

М.​М.​Філімонаў.

т. 1, с. 191

БУ́РЫ ВУ́ГАЛЬ,

гаручы карысны выкапень расліннага паходжання, нізкай ступені вуглефікацыі, пераходная форма ад торфу да каменнага вугалю. Адрозніваюць: лігніт з добра захаванай структурай рэшткаў драўніны, светлы карычневы вугаль зямлістай тэкстуры і шчыльны чорны бліскучы. На паветры буры вугаль хутка растрэскваецца і ператвараецца ў дробныя кавалкі. Для бурага вугалю характэрны наяўнасць гумінавых кіслот, высокая гіграскапічнасць і вільготнасць. Мае 64—78% вугляроду, 5—6% вадароду, 15—30% кіслароду, 40—65% лятучых рэчываў; вільготнасць да 50%. Шчыльн. 1200—1500 кг/м³. Цеплыня згарання ад 10,9 да 29,1 МДж/кг, попельнасць 18,5—25,6%. Энергет., быт. паліва, сыравіна для хім. прам-сці і вырабу вадкага паліва. У залежнасці ад колькасці вільгаці падзяляецца на 3 тэхнал. групы: Б-1 (вільготнасць больш за 40%), Б-2 (вільготнасць ад 30 да 40%) і Б-3 (вільготнасць менш за 30%). Самыя буйныя басейны і радовішчы бурага вугалю характэрны для мезазойска-кайназойскіх адкладаў. Гал. басейны размешчаны ў Расіі, Германіі, Польшчы, Чэхіі, Аўстраліі. У Беларусі паклады бурага вугалю выяўлены ў Прыпяцкім прагіне і Брэсцкай упадзіне ў асноўным на тэр. Гомельскай і Брэсцкай абл. (Брынёўскае, Жыткавіцкае і Тонежскае радовішчы). Агульныя геал. запасы — больш за 1 млрд. т, разведаныя запасы — больш за 150 млн. т. Якасць іх невысокая.

т. 3, с. 355

БАРАДЗІ́Н (Аляксандр Парфіравіч) (12.11.1833, С.-Пецярбург — 27.2.1887),

рускі кампазітар і вучоны-хімік. Скончыў Медыка-хірургічную акадэмію ў Пецярбургу (1856). Д-р медыцыны (1858). Праф. (1864), заг. кафедры хіміі (з 1874), акадэмік (1877) Медыка-хірург. акадэміі. Член-заснавальнік Рус. хім. т-ва (1868). Адзін з арганізатараў і педагогаў (1872—87) Жаночых урачэбных курсаў. Музыцы вучыўся самастойна. Уваходзіў у «Магутную кучку». Паслядоўнік М.​Глінкі. Найб. значны твор — опера «Князь Ігар» (не завершана, скончана М.​Рымскім-Корсакавым і А.​Глазуновым, паст. 1890), дзе аб’яднаны рысы эпічнай оперы і гіст. нар.-муз. драмы. Адзін са стваральнікаў рус. класічнай сімфоніі, квартэта, наватар у галіне камерна-вак. лірыкі, майстар раманса. Аўтар оперы-фарсу «Багатыры» (1867); 3 сімфоній (у т. л. 1-я, 1867; 2-я «Багатырская», 1876); муз. карціны «У Сярэдняй Азіі» (1880); камерна-інстр. ансамбляў; «Маленькай сюіты» для фп.; твораў для фп. ў 2 і 4 рукі; рамансаў на сл. А.​Пушкіна, М.​Някрасава, Г.​Гейнэ, уласныя і інш.; вак. ансамбляў і інш. Барадзін — аўтар навук. прац у галіне арган. хіміі. Распрацаваў метад атрымання бромзамяшчальных тлустых кіслот. Першы атрымаў фторысты бензаіл. Даследаваў полімерызацыю і кандэнсацыю альдэгідаў.

Тв.:

Письма: Полн. собр... Вып. 1—4. М.; Л., 1927—50.

Літ.:

Зорина А.П. А.​П.​Бородин. М., 1987.

т. 2, с. 288

АПТЫ́ЧНАЯ ІЗАМЕРЫ́Я, энантыямерыя,

з’ява, абумоўленая здольнасцю рэчыва вярцець у розныя бакі плоскасць палярызацыі святла, што праходзіць праз рэчыва; від прасторавай ізамерыі. Звязана з існаваннем рэчыва ў дзвюх формах (лева- і прававярчальнай), якія наз. аптычнымі ізамерамі або аптычнымі антыподамі і ўзнікаюць у выніку асіметрыі (хіральнасці) малекулы.

Аптычныя ізамеры адносяцца адзін да аднаго як несіметрычны прадмет і яго люстраны адбітак; маюць ідэнтычныя фіз. і хім. ўласцівасці, акрамя аптычнай актыўнасці. Адзін ізамер верціць плоскасць палярызацыі святла ўлева [l- ці (-)-форма], другі — управа [d- ці (+)-форма). Дзве формы аднаго і таго ж рэчыва маюць люстрана процілеглыя канфігурацыі. Для вызначэння генетычнай сувязі рэчываў выкарыстоўваюць знакі L і D, якія сведчаць аб роднасці канфігурацыі аптычна актыўнага рэчыва з L- ці D-гліцэрынавым альдэгідам або адпаведна з L- ці D-глюкозай. Аптычныя антыподы (ізамеры), узятыя ў эквімалекулярнай колькасці, утвараюць аптычна неактыўны рацэмат.

Аптычную ізамерыю маюць прыродныя амінакіслоты, вугляводы, алкалоіды. Фізіял. і біяхім. дзеянне аптычных ізамераў рознае: бялкі, сінтэзаваныя з прававярчальных кіслот (прыродныя бялкі — левавярчальныя) не засвойваюцца арганізмам; левы нікацін больш ядавіты, чым правы. У біял. працэсах існуе феномен перавагі левай формы аптычнай ізамерыі, які ўплывае на ўяўленні аб шляхах зараджэння і эвалюцыі жыцця на Зямлі.

т. 1, с. 437

АНАБАЛІ́ЗМ (ад грэч. anabolē уздым),

асіміляцыя, сукупнасць хім. працэсаў у жывым арганізме, якія забяспечваюць біял. сінтэз патрэбных для жыцця складаных рэчываў (бялкоў, поліцукрыдаў, тлушчаў, нуклеінавых кіслот і інш.) з больш простых. Накіраваны на ўтварэнне і абнаўленне структурных частак клетак і тканак. Непарыўна звязаны з катабалізмам (процілеглы працэс) і ўтварае з ім хім. аснову прамежкавага абмену рэчываў і абмену энергіі (забяспечвае яе назапашванне) у арганізме. Аўтатрофныя арганізмы (зялёныя расліны і некаторыя грыбы) здольныя ажыццяўляць першасны сінтэз арган. злучэнняў з CO₂ з выкарыстаннем вонкавых крыніц энергіі (сонечнага святла, акіслення неарган. рэчываў), гетэратрофныя — толькі за кошт энергіі, якая вызваляецца ў працэсах катабалізму. Колькасць зыходных кампанентаў для біясінтэзу абмежаваная (глюкоза, рыбоза, амінакіслоты, піравінаградная кіслата, гліцэрына, ацэтылкаэнзім анабалізму і інш.). Як правіла, анабалізм забяспечваецца спецыфічным наборам ферментаў і ўключае шэраг аднаўленчых этапаў. У працэсе анабалізму кожная клетка сінтэзуе характэрныя для яе бялкі, вугляводы, тлушчы і інш. злучэнні (напр., мышачныя клеткі сінтэзуюць уласны глікаген і не скарыстоўваюць глікаген печані). У высокаарганізаваных арганізмаў у рэгуляцыі анабалізму на ўзроўні клетачнага абмену рэчываў акрамя ферментаў удзельнічаюць гармоны і інш. біял. актыўныя рэчывы, нерв. сістэма (гл. Нейрагумаральная рэгуляцыя). Многія прыродныя і сінтэтычныя рэчывы (анаболікі) здольныя павышаць узровень анабалізму, іх выкарыстоўваюць для штучнага нарошчвання мышачнай масы цела ў спорце (праблема допінг-кантролю), таксама як лек. сродкі ў тэрапіі хвароб абмену рэчываў.

т. 1, с. 331

АЗО́Т (лац. Nitrogenium),

N, хім. элемент V групы перыяд, сістэмы, ат. н. 7, ат. м. 14,0067. Прыродны азот складаецца з ізатопаў ​¹⁴N (99,635%) і ​¹⁵N (0,365%); ёсць у свабодным стане (N₂) у атмасферы (75,6%), у звязаным у літасферы (1,9∙10​⁻³ % па масе), у жывых арганізмах жывёл і чалавека (складае 16—17% іх бялку) і раслінах. Азот чацвёрты па распаўсюджанасці элемент Сонечнай сістэмы (пасля вадароду, гелію, кіслароду). Адкрыты ў 1772 Д.Рэзерфардам. Газ без колеру і паху, t_кіп -195,80 °C, шчыльн. вадкага азоту 0,808 103 кг/м³. Малекула двухатамная, пры звычайных умовах хімічна інертная, пры т-ры 400—500 °C узаемадзейнічае са шчолачнымі і шчолачна-зямельнымі металамі, у прысутнасці каталізатараў — з кіслародам (гл. Азоту аксіды), пры павышаным ціску — з вадародам (гл. Аміяк, Гідразін і інш.). Пры эл. разрадах, раскладанні нітрыдаў некаторых металаў утвараецца актыўны азот (сумесь малекул і атамаў), які энергічна ўзаемадзейнічае з кіслародам, вадародам, парай серы і фосфару, некат. металамі. Атрымліваюць пры рэктыфікацыі паветра (гл. Газаў раздзяленне). Выкарыстоўваецца для сінтэзу аміяку, як інертнае асяроддзе пры хім. і металург. працэсах, пры перапампоўванні гаручых вадкасцяў, у розных халадзільных і вакуумных устаноўках, зварцы металаў. Азот — біягенны элемент, уваходзіць у састаў бялкоў і нуклеінавых кіслот, а таксама многіх арган. злучэнняў (аміны, амінакіслоты, нітразлучэнні і інш.).

т. 1, с. 170

ВЫБУХО́ВЫЯ РЭ́ЧЫВЫ,

асобныя хім. злучэнні ці сумесі, здольныя пры знешнім уздзеянні (награванне, удар, трэнне і інш.) да хуткай самараспаўсюджвальнай хім. рэакцыі з утварэннем газу і выдзяленнем вял. колькасці цеплыні. Да выбуховых рэчываў адносяцца пераважна нітразлучэнні (трынітраталуол, гексаген, актаген, тэтрыл, нітрагліцэрына, нітраты цэлюлозы і інш.) і солі неарган. кіслот (нітрат амонію, перхларат амонію, азід свінцу). Выкарыстоўваюць сумесі выбуховых рэчываў аднаго з адным ці з гаручымі рэчывамі (гл. Аманіты, Дынаміты, Дынамоны, Порахі). Выбуховыя рэчывы небяспечныя ў абыходжанні. Пры іх захоўванні, транспарціроўцы і выкарыстанні неабходны спец. меры засцярогі.

Хім. рэакцыя, якая ўзнікае ў абмежаваным аб’ёме выбуховых рэчываў, распаўсюджваецца па яго масе ў рэжыме дэтанацыі ці гарэння. Па выбуховых уласцівасцях (умовах пераходу гарэння ў дэтанацыю) і абумоўленых імі галінах выкарыстання выбуховыя рэчывы падзяляюць на ініцыіруючыя (першасныя), брызантныя (другасныя) і порахі (кідальныя). Ініцыіруючыя выбуховыя рэчывы лёгка загараюцца, гарэнне хутка пераходзіць у дэтанацыю пры атм. ціску. Выкарыстоўваюць для ўзбуджэння выбуховага пераўтварэння інш. выбуховых рэчываў. Брызантныя выбуховыя рэчывы больш інертныя, іх гарэнне можа перайсці ў дэтанацыю толькі пры наяўнасці трывалай абалонкі ці вял. колькасці рэчыва. Выкарыстоўваюцца для прамысл. выбуховых работ, як начынка боепрыпасаў і інш. Порахі пры гарэнні не дэтануюць нават пры высокім (сотні МПа) ціску. Выкарыстоўваюць у ствольнай зброі, як цвёрдае ракетнае паліва.

т. 4, с. 301