Verbum

ІАНІЗА́ЦЫЯ,

утварэнне дадатна або адмоўна зараджаных часціц (іонаў) і свабодных электронаў з эл. нейтральных атамаў ці малекул. Адбываецца ў рэчыве пад уплывам моцнага эл. поля, высокіх т-р, а таксама ад дзеяння ўдараў хуткіх зараджаных часціц і фатонаў у выніку таго, што атам ці малекула набывае лішкавую энергію, дастатковую для вылучэння электрона.

Пры І. газу з атамаў або малекул узнікаюць дадатны іон і свабодны электрон, якія застаюцца свабоднымі ці далучаюцца да інш. нейтральных атамаў або малекул, утвараючы комплексныя іоны. І. ў цвёрдых целах — пераход электронаў з атамаў асн. рэчыва ці з прымесных цэнтраў у зону праводнасці. Гл. таксама Зонная тэорыя, Электраправоднасць.

т. 7, с. 139

ІАНІ́ТЫ, іонаабменнікі,

цвёрдыя, нерастваральныя ў вадзе і арган. растваральніках рэчывы, здольныя да іоннага абмену.

Маюць іанагенныя (дысацыіруючыя на іоны) групы, якія замацаваны на палімернай матрыцы. Паводле тыпу іанагенных груп адрозніваюць катыяніты (полікіслоты), аніяніты (поліасновы) і амфатэры (поліамфаліты). Паводле хім. прыроды матрыцы падзяляюць на арган., неарган. і мінеральна-арган., па паходжанні — на прыродныя і сінтэтычныя. Найб. пашыраны сінт. арган. І. (гл. Іонаабменныя смолы), з неарган. — алюмасілікаты. Асн. ўласцівасці — абменная ёмістасць (колькасць мг-экв іонаў, якія паглынаюцца адзінкай масы ці аб’ёму І.) і селектыўнасць (характарызуецца каэф. селектыўнасці, які паказвае ступень абагачэння І. пэўным іонам у параўнанні з растворам). Выпускаюць у выглядзе гранул, парашкоў, валакністых матэрыялаў, мембран. Выкарыстоўваюць для дэмінералізацыі і змякчэння вады, выдалення ўрану і медзі з руд, раздзялення рэдказямельных элементаў, у вытв-сці антыбіётыкаў і інш.

У.С.Салдатаў.

т. 7, с. 139

АПРАСНЕ́ННЕ ВАДЫ́,

апрацоўка марской вады ці вады моцнамінералізаванай крыніцы з мэтай зніжэння канцэнтрацыі раствораных соляў да ступені (звычайна да 1 г/л), пры якой вада становіцца прыдатнай на піццё ці гасп. мэты. Робіцца ў апрасняльніках.

Пры апрасненні вады выпарэннем салёную ваду награваюць, пару кандэнсуюць. Пры апрасненні вады вымарожваннем выкарыстоўваюць уласцівасць салёнай вады пры замярзанні ўтвараць крышталі прэснага лёду, паміж якімі знаходзяцца крышталі салёнага лёду. Пры раставанні ў вадкі стан спачатку пераходзяць крышталі салёнага лёду, што і дазваляе аддзяліць салёную ваду ад прэснай. Пры электролізным спосабе катыёны і аніёны раствораных у вадзе соляў пад дзеяннем пастаяннага эл. поля выдаляюцца праз спец. мембраны, якія не прапускаюць прэснай вады. Гіперфільтрацыйны метад заснаваны на ўласцівасці мембран, зробленых з ацэтылцэлюлозы ці паліамідных смолаў, пры ціску, вышэйшым за асматычны, прапускаць малекулы вады, але затрымліваць гідратызаваныя іоны раствораных у вадзе соляў.

т. 1, с. 434

МАГНІ́ТНАЕ АХАЛАДЖЭ́ННЕ,

метад атрымання тэмператур, ніжэйшых за 1 К, шляхам адыябатнага размагнічвання парамагнітных рэчываў (гл. Адыябатны працэс, Парамагнетызм). Прапанаваны П.Дэбаем і У.Ф.Джыёкам; здзейснены ў 1933.

Пры М.а. парамагнітны ўзор, ахалоджаны вадкім геліем, намагнічваюць у магутным мага. полі, пасля выключэння якога ўзор размагнічваецца з прычыны цеплавога руху атамаў, і яго т-ра ва ўмовах цеплаізаляцыі зніжаецца (гл. Магнетакаларычны эфект). Для атрымання т-р ∼10​⁻³ К выкарыстоўваюць солі рэдказямельных элементаў (напр., сульфат гадалінію), а таксама інш. парамагнітныя рэчывы (напр., хрома-каліевы і жалеза-каліевы галын), у крышт. рашотцы якіх знаходзяцца іоны з недабудаванымі электроннымі абалонкамі і адрозным ад нуля ўласным магн. момантам (Fe​⁺³, Cr​⁺³, Gd​⁺³). Пры выкарыстанні парамагнетызму атамных ядраў (напр., ва ўзоры медзі) атрымліваюць т-ры да 10​⁻⁶ К. М.а. шырока выкарыстоўваецца ў навук. даследаваннях пры вывучэнні звышцякучасці і звышправоднасці.

Р.М.Шахлевіч.

т. 9, с. 480

АНТЫФЕРАМАГНЕТЫ́ЗМ (ад анты... + ферамагнетызм),

магнітаўпарадкаваны стан рэчыва, якому ў адсутнасць знешняга магн. поля адпавядае антыпаралельная арыентацыя магн. момантаў суседніх атамаў (іонаў) і нулявая намагнічанасць рэчыва ў цэлым. Выяўлены ў канцы 1920-х г., тэарэтычна абгрунтаваны Л.Неелем (1932, Францыя) і Л.Д.Ландау (1933).

Антыферамагн. структура — сістэма ўстаўленых адна ў адну магн. падрашотак, у вузлах якіх знаходзяцца іоны аднаго віду з аднолькавымі па значэнні і напрамку магнітнымі момантамі. У знешнім магн. полі антыферамагнетыкі слаба намагнічваюцца. Пры т-рах вышэй за Нееля пункт (T_N) антыферамагн. парадак разбураецца за кошт цеплавога руху атамаў (іонаў) і антыферамагнетык пераходзіць у парамагн. стан (фазавы пераход 2-га роду), таму пры T=T_N тэмпературныя залежнасці магн. успрымальнасці, цеплаёмістасці і інш. маюць анамаліі. На частотах, блізкіх да ўласнай частаты прэцэсіі магн. момантаў падрашотак, назіраецца антыферамагнітны рэзананс.

Літ.:

Преображенский А.А., Бишард Е.Г. Магнитные материалы и элементы. 3 изд. М., 1986.

Р.М.Шахлевіч.

т. 1, с. 402

МІНЕРА́ЛЬНЫ АБМЕ́Н,

сукупнасць працэсаў ужывання, усмоктвання, размеркавання і выдзялення неарганічных рэчываў з арганізма жывёл і чалавека. Разам з водным абменам М.а. забяспечвае пастаянства асматычнай канцэнтрацыі, іоннага складу, кіслотна-шчолачнай раўнавагі, аб’ёму вадкасцей унутр. асяроддзя арганізма (гл. Гамеастаз). Характар фіз.-хім. працэсаў у тканках вызначаюць іоны (Na​⁺, K​⁺, Ca​²⁺, Mg​²⁺, Cl​⁻, ${SO}_4^{\mathrm{2-}}$, ${HCO}_3^{\mathrm{-}}$ і інш.) і мікраэлементы. Пазаклетачная вадкасць мае шмат Na​⁺, Ca​²⁺, Cl​⁻, унутрыклетачная — K​⁺, Mg​²⁺, фасфаты. Іонная асіметрыя забяспечваецца дзейнасцю плазматычных мембран, звязваннем некат. іонаў хім. кампанентамі клетак, назапашваннем у органах (напр., у касцявой тканцы дэпаніруецца Ca​²⁺, Mg​²⁺, Sr​²⁺). У млекакормячых жывёл і чалавека солі выводзяцца праз кішэчнік і ныркі (экскрэцыя ўзмацняецца пры іх лішку і памяншаецца пры недахопе). Сутачная патрэба чалавека ў асобных хім. элементах залежыць ад узросту, полу, клімату, роду дзейнасці, рацыёну харчавання. Канцэнтрацыя асобных іонаў падтрымліваецца спец. сістэмамі рэгуляцыі (напр., Na​⁺ і K​⁺ — гармонамі кары наднырачнікаў, Ca​²⁺ — гармонамі шчытападобнай і каляшчытападобнай залоз) і каардынуецца ц. н. с. Парушэнне М.а. прыводзіць да паталаг. з’яў (напр., павышэнне канцэнтрацыі K​⁺ у плазме крыві парушае сардэчную дзейнасць, паніжэнне — выклікае мышачную слабасць, парушэнне функцый нырак і страўнікава-кішачнага тракту).

Літ.:

Гинецинский А.Г. Физиологические механизмы водно-солевого равновесия. М.; Л., 1963;

Кравчинский Б.Д. Физиология водно-солевого обмена жидкостей тела. Л., 1963.

С.С.Ермакова.

т. 10, с. 383

БІЯНЕАРГАНІ́ЧНАЯ ХІ́МІЯ,

неарганічная біяхімія, галіна біяхіміі, што вывучае комплексы іонаў металаў з бялкамі, нуклеінавымі к-тамі, ліпідамі і нізкамалекулярнымі прыроднымі злучэннямі; даследуе ролю іонаў металаў у выкананні біял. функцый прыродных металакомплексаў. Пераважна даследуюцца іоны Na​⁺, K​⁺, Ca​²⁺, Mg​²⁺, Mn​²⁺, Fe​²⁺, Fe​³⁺, Cu​²⁺, Co​²⁺, Mo​² і Zn​²⁺, якія ёсць у малекулах біялагічна актыўных рэчываў, напр. сідэхромы, іанафоры (хелатавальныя агенты шчолачных металаў), ферыцін, трансферыны, цэрулаплазмін, гемэрытрын, гемацыянін, металаферменты, карбаксіпептыдаза A, карбаангідраза, медзьзмяшчальныя аксідазы, ферадаксіны, гемы, гемаглабін і міяглабін, цытахромы, перакеідазы і каталазы, хларафіл, карыноіды, комплексы нуклеазідаў, нуклеатыдаў і нуклеінавых к-т, вітаміну B₆ і інш.

Склалася на мяжы біяхіміі і неарган. хіміі. Выкарыстоўвае метады хіміі каардынацыйных злучэнняў і квантавай хіміі. У б. СССР фундамент біянеарганічнай хіміі заклалі працы М.Я.Вольпіна, М.У.Валькенштэйна, А.Я.Шылава, К.Б.Яцымірскага і інш., далейшае развіццё атрымала ў працах па мадэляванні азотфіксавальных ферментных сістэм з выкарыстаннем комплексаў малібдэну (А.Я.Шылаў), іанафораў (Ю.А.Аўчыннікаў, В.Ц.Іваноў) і інш.

На Беларусі працы па біянеарганічнай хіміі праводзяцца пераважна ў Ін-це біяарган. хіміі АН. Вывучаны цытахромы P-450 і інш. гемазмяшчальныя ферментныя сістэмы (Дз.І.Мяцеліца, С.А.Усанаў, В.Л.Чашчын), змадэляваны акісляльна-аднаўляльныя ферменты (цытахромы P-450, пераксідазы, каталазы) з выкарыстаннем іонаў і комплексаў жалеза, медзі і малібдэну (Мяцеліца). Вынікі даследаванняў біянеарганічнай хіміі выкарыстоўваюцца для сінтэзу фармакалагічных прэпаратаў.

Літ.:

Хьюз М. Неорганическая химия биологических процессов: Пер. с англ. М., 1983;

Метелица Д.И. Моделирование окислительно-восстановительных ферментов. Мн., 1984.

Дз.І.Мяцеліца.

т. 3, с. 176

АЗО́ТНЫЯ ЎГНАЕ́ННІ,

мінеральныя і арган. рэчывы, якія выкарыстоўваюцца для забеспячэння раслін азотам. Падзяляюцца на арганічныя ўгнаенні (гной, торф, кампост), якія акрамя азоту маюць у сабе інш. элементы, мінеральныя ўгнаенні (выпускаюцца прам-сцю ў цвёрдым ці вадкім стане) і зялёныя ўгнаенні (гл. Сідэрацыя). У мінеральных азот можа быць у аміячнай (NH₃), аміячна-нітратнай (NH₃ і NO₃), нітратнай (NO₃) і аміднай (NH₂) формах. Асн. віды мінер. азотных угнаенняў: аміячныя, аманійныя, нітратныя, аманійна-нітратныя, амідныя, аманійна-нітратна-амідныя.

Аміячныя і аманійныя ўгнаенні: вадкі аміяк, аміячная вада, сульфаты амонію, амонію-натрыю. Раствараюцца ў глебавай вадзе, значная частка іонаў амонію звязваецца ў маларухомую форму, якая пад уздзеяннем спецыфічных бактэрый глебы пераходзіць у больш рухомую нітратную форму і засвойваецца раслінамі. Выкарыстоўваюцца для ўсіх с.-г. культур на някіслых глебах і кіслых пры іх вапнаванні. Нітратныя ўгнаенні: натрыевая і кальцыевая салетры. Іоны натрыю і кальцыю паглынаюцца цвёрдай фазай глебы і раслінамі спажываюцца менш, чым нітратны азот, што прыводзіць да падшчалочвання глебы. Выкарыстоўваюцца на ўсіх глебах для ўнясення перад сяўбой і для ўсіх відаў раслін у перыяд вегетацыі. Аманійна-нітратныя ўгнаенні: аміячная салетра, сумесі сульфат-нітрат амонію, вапнава-аміячная салетра. Выкарыстоўваюцца ў розных кліматычных зонах для розных глебаў. Амідныя ўгнаенні бываюць хутка дзейныя (карбамід) і павольна дзейныя (урэаформ—карбаміда-фармальдэгідныя ўгнаенні). Аманійна-нітратна-амідныя ўгнаенні — канцэнтраваныя растворы карбаміду, нітрату амонію і іх растворы ў аміячнай вадзе (аміякаты). Эфектыўныя пры ўнясенні ў глебу для падкормкі раслін, аміякаты — для невегетуючых с.-г. культур. На Беларусі (Гродзенскі азотна-тукавы завод) вырабляюць аміячную салетру, карбамід, вадкія ўгнаенні і сульфат амонію.

Літ.:

Агрохимия. М., 1982;

Баранов П.А., Алейнов Д.П., Олевский В.М. Азотные растворы... // Химия в сельском хозяйстве. 1983. № 5.

т. 1, с. 171

АНІЗАТРАПІ́Я (ад грэч. anisos неаднолькавы + tropos напрамак),

1) у фізіцы — залежнасць фіз. (мех., аптычных, магн. і інш.) уласцівасцяў рэчыва ад напрамку. Натуральная анізатрапія — характэрная асаблівасць крышталёў; абумоўлена іх сіметрыяй і выяўляецца тым больш, чым яна меншая. Анізатрапія некаторых вадкасцяў (напр., вадкіх крышталёў) тлумачыцца асіметрыяй і пэўнай арыентацыяй малекул. У аморфных і полікрышталічных рэчывах анізатрапія бывае пры наяўнасці прыроднай (напр., драўніна) або штучнай тэкстуры (напр., пры пракатцы ліставой сталі зерні металу арыентуюцца ўздоўж напрамку пракаткі, у выніку чаго ствараецца анізатрапія мех. уласцівасцяў). Анізатрапія многіх уласцівасцяў крышталёў, напр. лінейнага цеплавога расшырэння, электраправоднасці, пругкіх уласцівасцяў, характарызуецца значэннямі адпаведных пастаянных уздоўж гал. восі сіметрыі і ўпоперак да яе. Аптычная анізатрапія выяўляецца ў выглядзе падвойнага праменепраламлення, дыхраізму, змен характару палярызацыі і вярчэння плоскасці палярызацыі святла. Натуральная аптычная анізатрапія крышталёў абумоўлена неаднолькавасцю ў розных напрамках поля сіл, якія ўтрымліваюць атамы ці іоны рашоткі. Штучная анізатрапія ствараецца ў ізатропных асяроддзях пад уздзеяннем вонкавых сіл ці палёў, што вызначаюць у асяроддзях пэўныя напрамкі, напр., у выніку ўздзеяння пругкіх дэфармацый, эл. поля, магн. поля (гл. Катона—Мутона эфект, Фарадэя эфект).

2) Анізатрапія ў геалогіі абумоўлена мікраслаістасцю, упарадкаванай арыентацыяй зерняў і крышталёў і мікратрэшчынаватасцю горных парод і мінералаў. Крышталі розных мінералаў выяўляюць анізатрапію розных уласцівасцяў: слюды — аптычных, мех. (спайнасці, пругкасці, трываласці); дыстэну — цвёрдасці; кварцу, турмаліну — аптычных, п’езаэлектрычнага эфекту; магнетыту — ферамагнітных; кальцыту — аптычных. Анізатрапія некаторых мінералаў выкарыстоўваецца ў прыладабудаванні. Анізатрапія масіваў горных парод вызначаецца ўпарадкаванымі лінейнымі ці плоскаснымі элементамі будовы (стратыфікаваныя асадкавыя і метамарфічныя тоўшчы горных парод з лінейна арыентаванымі структурамі, слаістасцю, макратрэшчынаватасцю і інш.). Пры горных работах найб. значэнне маюць дэфармацыйныя ўласцівасці парод.

3) У батаніцы — здольнасць розных органаў адной і той жа расліны займаць рознае становішча пры аднолькавым ўздзеянні пэўнага фактара вонкавага асяроддзя. Напр., пры бакавым асвятленні расліны яе верхавінка выгінаецца ў бок крыніцы святла, а лісцевыя пласцінкі займаюць перпендыкулярнае напрамку прамянёў становішча.

Літ.:

Шаскольская М.П. Очерки о свойствах кристаллов. 2 изд. М., 1978;

Сиротин Ю.М., Шаскольская М.П. Основы кристаллофизики. 2 изд. М., 1979.

т. 1, с. 368

БА́РЫЮ ЗЛУЧЭ́ННІ,

хімічныя злучэнні, у састаў якіх уваходзіць барый, пераважна ў ступені акіслення +2. Найб. пашыраны аксід, гідраксід барыю, солі барыю (сульфат, хларыд, карбанат, нітрат і інш.). Бясколерныя крышт. рэчывы, ядавітыя, ГДК амаль усіх барыю злучэнняў 0,5 мг/м³. Сыравінай у вытв-сці барыю злучэнняў з’яўляецца барытавы канцэнтрат (80—95% сульфату барыю), які атрымліваюць флатацыяй барыту.

Барыю аксід BaO, t_пл 2017 °C, пры награванні ўзганяецца, шчыльн. 5,7·103 кг/м³. З вадой утварае гідраксід барыю, з кіслотамі, дыяксідам вугляроду — солі. Выкарыстоўваюць у вытв-сці шкла, эмаляў, каталізатараў. Пры награванні ў кіслародзе (500 °C) пераходзіць у пераксід барыю BaO₂ — кампанент піратэхн. сумесяў, адбельвальнікаў для тканін і паперы. Барыю гідраксід Ba(OH)₂, t_пл 408 °C, гіграскапічны, насычаны раствор у вадзе наз. барытавай вадой; моцная аснова. Выкарыстоўваецца як паглынальнік дыяксіду вугляроду, для ачысткі алеяў і тлушчаў, кампанент змазак, аналітычны рэагент на сульфат- і карбанат-іоны. Барыю сульфат BaSO₄, t_пл 1580 °C, шчыльн. 4,5·103 кг/м³, не раствараецца ў вадзе і разбаўленых кіслотах, паглынае рэнтгенаўскае выпрамяненне. Напаўняльнік гумы і паперы (у тым ліку фотапаперы), кардону, кампанент белых мінер. фарбаў, кантрастнае рэчыва ў рэнтгенаскапічных даследаваннях страўнікава-кішачнага тракту (ГДК 6 мг/м³). Барыю карбанат BaCO₃, t_пл 1555 °C (у атмасферы CO₂ пад ціскам 45 МПа), шчыльн. 4,25·103 кг/м³. Дрэнна раствараецца ў вадзе, рэагуе з разбаўленымі салянай і азотнай кіслотамі. Трапляецца ў прыродзе як мінерал вітэрыт. Выкарыстоўваюць у вытв-сці катодаў у электронна-вакуумных прыстасаваннях, аптычнага шкла, эмаляў, палівы, керамічных матэрыялаў, ферытаў, чырв. цэглы. Барыю хларыд BaCl₂, t_пл 961 °C, шчыльн. 3,83·103 кг/м³, раствараецца ў вадзе. Выкарыстоўваецца ў гарбарнай прам-сці для ўцяжарвання і асвятлення скуры, для барацьбы са шкоднікамі ў сельскай гаспадарцы, загартоўкі «хуткарэзнай» сталі. Барыю нітрат Ba(NO₃)₂. Існуе як мінерал нітрабарыт, выкарыстоўваецца ў эмалях і паліве, піратэхніцы. Барыю тытанат BaTiO₃ — сегнетаэлектрык. Барыю храмат BaCrO₄ і манганат BaMnO₄ — адпаведна жоўты і зялёны пігменты.

Літ.:

Ахметов Т.Г. Химия и технология соединений бария. М., 1974.

Л.М.Скрыпнічэнка.

т. 2, с. 336