Verbum

КАТАЛІЗА́ТАРЫ,

рэчывы, якія паскараюць хім. рэакцыі ці выклікаюць іх, але не ўваходзяць у састаў прадуктаў рэакцыі. Адрозніваюць К. гамагеннага і гетэрагеннага каталізу. Тыповыя К. для гамагеннага каталізу — пратонныя і апратонныя к-ты, асновы, некат. комплексы металаў, для гетэрагеннага — металы, аксіды металаў, сульфіды і інш. Біял. К. наз. ферментамі.

У прам-сці выкарыстоўваюць К., якія маюць высокую каталітычную актыўнасць і селектыўнасць, тэрмаўстойлівасць, мех. трываласць, лёгка рэгенерыруюцца, устойлівыя да ўздзеяння каталітычных ядаў — рэчываў, што часткова ці цалкам падаўляюць каталітычную актыўнасць, а таксама маюць працяглы тэрмін выкарыстання. Асн. ўласцівасці К. фарміруюцца ў працэсе іх сінтэзу, вызначаюцца хім. саставам ці ўплывам прамотараў — рэчываў, дабаўленне якіх у К. павялічвае яго актыўнасць, селектыўнасць і ўстойлівасць. Атрымліваюць К. асаджэннем з водных раствораў солей з наступным награваннем утвораных злучэнняў, тэрмічным раскладаннем цвёрдых солей, нанясеннем актыўнага кампанента на носьбіт, механахім. і інш. метадамі.

Літ.:

Мастерс К. Гомогенный катализ переходными металлами: Пер. с англ. М., 1983;

Технология катализаторов. 3 изд. Л., 1989.

У.​С.​Камароў.

т. 8, с. 169

КВА́НТАВАЯ СТАТЫ́СТЫКА,

раздзел статыстычнай фізікі, у якім вывучаюцца ўласцівасці сістэм тоесных мікрачасціц. Дала магчымасць тлумачыць многія фіз. з’явы, якія з пункту гледжання класічнай фізікі нельга было тлумачыць, напр., Планка закон выпрамянення абсалютна чорнага цела, электраправоднасць, цеплаёмістасць цвёрдых цел, звышцякучасць, звышправоднасць.

З квантавай механікі вынікае, што энергія такой сістэмы мае дыскрэтныя значэнні, а хвалевыя функцыі, якія апісваюць розныя станы сістэмы мікрачасціц сіметрычныя (гл. Бозе—Эйнштэйна статыстыка) або антысіметрычныя (гл. Фермі—Дзірака статыстыка) адносна перастановак часціц. В.Паўлі даказаў, што тып К.с. вызначаецца спінам часціц: часціцы з паўцэлым спінам (напр., электроны, нейтрына, пратоны) падпарадкоўваюцца К.с. Фермі—Дзірака (ферміёны), з цэлым спінам (напр., фатоны, альфа-часціцы) — Бозе—Эйнштэйна (базоны). Пры высокіх т-рах квантавыя эфекты неістотныя і формулы размеркавання часціц (пры адсутнасці знешніх палёў) пераходзяць у класічнае Максвела размеркаванне. Пры дастаткова нізкіх т-рах амаль усе ніжнія станы ферміёнаў будуць запоўненымі (выраджаны фермі-газ); базоны пры гэтых умовах імкнуцца перайсці ў стан з нулявым імпульсам (Бозе—Эйнштэйна кандэнсацыя).

Л.​І.​Камароў.

т. 8, с. 208

ПСАМАФІ́ЛЫ [ад грэч. psammos пясок + ...філ(ы)],

псамабіёнты, экалагічная група жывёл, прыстасаваных да жыцця пераважна ў сыпучых рухомых пясках. Да П. адносяць таксама арганізмы, якія жывуць у паверхневым слоі вільготнага пяску па берагах вадаёмаў вышэй узроўню вады (інфузорыі, калаўроткі, чэрві, лічынкі камароў, крабы і інш.). П. называюць экалагічную групу рыб, якія адкладваюць ікру на пясчанае дно, у вадаёмах трымаюцца месц з пясчаным грунтам.

Асаблівасці П.: здольнасць хутка перамяшчацца (бег, скачкі, палёт) як прыстасаванне да здабычы корму, абароны ад ворагаў і інш.; здольнасць хутка паглыбляцца ў пясок (круглагалоўка, удаўчык пясчаны і інш.); наяўнасць прыстасаванняў для перамяшчэння па рыхлым грунце (рагавыя грабяні на пальцах у круглагалоўкі, аваласенне і рагавыя вырасты на пальцах у танкапальцага сусліка і грэбеняпальцага тушканчыка) або ў яго тоўшчы (членікавыя лапкі тараканаў пясчаных). Сухапутныя П. — ксерафілы з надзвычай эканомным водным абменам і невысокім узроўнем метабалізму. Многія П. зімой і летам упадаюць у спячку або назапашваюць кармы ці робяць сезонныя міграцыі; многія вядуць начны спосаб жыцця.

С.​Л.​Максімава.

т. 13, с. 99

БОБР,

гарадскі пасёлак у Беларусі, у Крупскім р-не Мінскай вобл., на р. Бобр. За 10 км ад Крупак, 2 км ад чыг. ст. Бобр на лініі Мінск—Орша, на аўтадарозе Мінск—Масква. 1509 ж., 740 двароў (1995). Сярэдняя школа, Дом культуры, 2 б-кі, аддз. сувязі.

Вядомы з 1516. З 1559 уласнасць Хадкевічаў, Гаштольдаў, Пацаў, Камароў, Сапегаў, Агінскіх і інш. У 1573 мястэчка Аршанскага пав. У 1614 — 172 дамы, млын. У 1762 атрымаў магдэбургскае права, герб. З 1793 у Рас. імперыі, цэнтр воласці Сенненскага пав. У 1863 у Бабры 1113 ж., у 1885 — 2 царквы, касцёл, капліца, сінагога, лячэбніца, нар. вучылішчы, 4 школы, 2 млыны, 22 крамы, 3 кірмашы на год, у 1904 — 2 цагельні. З 1919 у РСФСР, з 1924 у БССР, мястэчка ў Крупскім р-не. З 1938 вёска, з 17.2.1941 гар. пасёлак. У Вял. Айч. вайну гітлераўцы расстралялі 961 ж. У 1969 — 3 тыс. жыхароў.

Прадпрыемствы лёгкай, дрэваапр., харч. прам-сці. Сярэдняя школа, Дом культуры, 2 б-кі, аддз. сувязі. Брацкая магіла сав. воінаў, магіла ахвяраў фашызму (за 1,5 км ад пасёлка).

т. 3, с. 199

ДЫФУ́ЗІЯ (ад лац. diffusio распаўсюджванне, расцяканне, рассейванне),

перанос рэчыва за кошт цеплавога руху часціц (малекул, атамаў і інш.) у адна- ці шматкампанентным газавым або кандэнсаваным асяроддзі; узаемнае пранікненне рэчываў, якія мяжуюць адно з адным. Адбываецца пры наяўнасці градыента канцэнтрацыі і вядзе да раўнамернага размеркавання рэчыва па ўсім аб’ёме сістэмы.

Д. ўласціва газам, вадкасцям і цвёрдым целам. Працякае з рознай скорасцю (найб. хутка ў газах), што абумоўлена характарам цеплавога руху. Дыфундзіраваць могуць завіслыя часцінкі прымесей (з прычыны броўнаўскага руху) і часціцы самога асяроддзя (самадыфузія), хім. састаў якога застаецца нязменны. Узнікае і пры адсутнасці градыента канцэнтрацыі: пад уплывам градыента т-ры (тэрмадыфузія), пры ўздзеянні знешняга эл. поля (электрадыфузія) ці градыента ціску (барадыфузія). Вызначае механізм і кінетыку хім. рэакцый, шматлікіх фіз.-хім. працэсаў і з’яў (мембранных, выпарэння, гарэння, крышталізацыі і інш); з’яўляецца асновай многіх працэсаў жыццядзейнасці жывёл і раслін (Д. кіслароду з лёгкіх у кроў, паглынанне пажыўных рэчываў, усмоктванне прадуктаў стрававання з кішэчніка і інш.), тэхнал. аперацый (гомагенізацыі сплаваў, зваркі металаў, дублення скуры і футра, афарбоўкі валокнаў і інш).

Літ.:

Овчинников А.А., Тимашев С.Ф., Белый А.А. Кинетика диффузионно-контролируемых химических процессов. М., 1986;

Чалых А.Е. Диффузия в полимерных системах. М., 1987.

У.​С.​Камароў.

т. 6, с. 304

ЗВЫШПРАВО́ДНАСЦЬ,

з’ява скачкападобнага знікнення эл. супраціўлення ў некаторых праводзячых матэрыялах пры ахаладжэнні іх ніжэй за т.зв. крытычную тэмпературу. Адкрыта нідэрл. фізікам Г.​Камерлінг-Онесам (1911).

Крытычныя т-ры T_k традыцыйных звышправаднікоў знаходзяцца ў інтэрвале 0,1—23 К. Вынікам адсутнасці супраціўлення з’яўляецца існаванне незатухальных токаў: у замкнутым току, наведзеным у кольцы са звышправадніка, доўгі час адсутнічаюць прыкметы затухання. З. суправаджаецца ідэальным дыямагнетызмам: магн. поле не пранікае ў тоўшчу звышправадніка, калі напружанасць поля не перавышае некаторае крытычнае значэнне (эфект Майснера). Адваротны пераход са звышправоднага стану ў нармальны (з канечным значэннем эл. супраціўлення) адбываецца пры павелічэнні т-ры або пры накладанні магутнага магн. поля. З. абумоўлена звышцякучасцю электронаў праводнасці, якая ўзнікае пры нізкіх т-рах дзякуючы ўтварэнню звязаных пар электронаў з процілеглымі спінамі — купераўскіх пар. Такія пары маюць нулявы спін і падпарадкоўваюцца Бозе—Эйнштэйна статыстыцы. Пры T<T_k адбываецца т.зв. бозе-кандэнсацыя купераўскіх пар. Гл. таксама Высокатэмпературная звышправоднасць, Купера эфект.

Літ.:

Буккель В. Сверхпроводимость: Пер. с нем. М., 1975;

Вонсовский С.В., Изюмов Ю.А., Курмаев Э.З. Сверхпроводимость переходных металлов, их сплавов и соединений. М., 1977;

Дмитренко И.М. В мире сверхпроводимости. Киев, 1981.

Л.​І.​Камароў.

т. 7, с. 41

ЗВЫШЦЯКУ́ЧАСЦЬ,

сукупнасць фіз. з’яў, звязаных з працяканнем без трэння вадкага гелію праз капіляры і вузкія шчыліны пры тэмпературах, блізкіх да абсалютнага нуля. Адкрыта эксперыментальна П.Л.Капіцам (1938), тэорыя створана Л.Д.Ландау (1941).

Пры т-ры 2,17 К (λ-пункт) у вадкім геліі (ізатоп ​¹Не) адбываецца фазавы пераход 2-га роду: з нармальнага стану (гелій I) ён пераходзіць у звышцякучы стан (гелій II). З. суправаджаецца вельмі вял. цеплаправоднасцю і наяўнасцю рознасці тэмператур у двух сасудах са звышцякучым геліем, злучаных капілярам, што вядзе да значнай рознасці ціску ў іх (тэрмамех. эфект). У звышцякучым геліі разам са звычайным гукам (ваганні ціску) існуе другі гук (ваганні т-ры). Тэорыя З. заснавана на квантавых уяўленнях аб квазічасціцах — фанонах. У вадкім геліі змена энергіі суправаджаецца вылучэннем або паглынаннем фанона, які мае такую ж залежнасць паміж частатой і энергіяй, як і квант святла, але распаўсюджваецца са скорасцю гуку. Калі гелій II працякае праз капіляр са скорасцю, меншай за скорасць гуку, яго кінетычная энергія не пераходзіць у цеплавую, бо фаноны не могуць узнікнуць (трэнне адсутнічае). Калі скорасць руху перавышае скорасць гуку, узнікае трэнне і З. знікае.

Літ.:

Капица П.Л. Вязкость жидкого гелия при температурах ниже точки λ // Докл. АН СССР. 1938. Т. 18, № 1;

Ландау Л.Д. Собр. тр. Т. 1. М., 1969;

Халатников И.М. Теория сверхтекучести. М., 1971.

Л.​І.​Камароў.

т. 7, с. 42

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

НІ́КЕЛЬ (лац. Niccolum),

Ni, хімічны элемент VIII групы перыяд. сістэмы, ат. н. 28, ат. м. 58,69. Прыродны Н. складаецца з 5 стабільных ізатопаў з масавымі лікамі 58, 60—64; найб. пашыраны ​⁵⁸Ni (67,88%) і ​⁶⁰Ni (26,23%). У зямной кары 8∙10​⁻³% па масе (гл. Нікелевыя руды). Мікраэлемент неабходны млекакормячым (у арганізме чалавека 5—13,5 мг Н.) і раслінам. Адкрыты швед. вучоным А.​Кронстэтам у 1751 пры даследаванні мінералу купфернікелю (знешне падобнага на медзь). Назва ад ням. Nickel — злы горны дух, які быццам бы ўводзіў у зман гарнякоў, што здабывалі медзь.

Серабрыста-белы коўкі метал, t_пл 1455 °C, t_кіп 2900 °C, шчыльн. 8900 кг/м³; ферамагнетык (пункт Кюры 631 К). Хімічна малаактыўны; паводле ўласцівасцей падобны да жалеза і кобальту. Кампактны ў паветры, пакрываецца тонкай ахоўнай плёнкай монааксіду NiO. Бязводныя солі мінер. кіслот звычайна жоўтага колеру, гідраты — зялёнага (гл. Нікелю сульфат). Атрымліваюць электролізам раствораў солей і інш. метадамі; чысты парашкападобны — тэрмічным раскладаннем карбанілу Ni(CO)₄ (гл. Карбанілы металаў). Выкарыстоўваюць пераважна ў металургіі (гл. Нікелевыя сплавы), а таксама для вырабу акумулятарных электродаў, спец. хім. апаратуры, як матэрыял для антыкаразійных пакрыццяў (гл. Нікеліраванне) і каталізатар многіх хім. працэсаў. Аказвае агульнатаксічнае ўздзеянне; выклікае захворванні насаглоткі, лёгкіх, дэрматыты, экзэмы, злаякасныя новаўтварэнні. ГДК у паветры (сярэднясутачная) для метал. Н., яго аксідаў і сульфату 0,001 мг/м³.

У.​С.​Камароў.

т. 11, с. 340

ДЫСПЕ́РСНЫЯ СІСТЭ́МЫ,

мікрагетэрагенныя сістэмы з 2 (ці больш) фаз з вельмі развітай паверхняй падзелу паміж імі. Маюць лішак свабоднай энергіі, павышаную хім., часам біял. актыўнасць, і, як правіла, тэрмадынамічна няўстойлівыя. Уласцівасці Д.с. вывучае калоідная хімія. Д.с. вельмі пашыраны ў прыродзе (горныя пароды, глебы, грунты, туманы, воблакі, атм. ападкі, раслінныя і жывёльныя тканкі).

У Д.с. адна з фаз утварае неперарыўнае дысперсійнае асяроддзе (ДА), у яго аб’ёме размеркавана дысперсная фаза (ДФ) у выглядзе дробных крышталікаў, кропель ці бурбалачак. Паводле дысперснасці (памеру часцінак ДФ) адрозніваюць грубадысперсныя (1 мкм і больш) і тонкадысперсныя ці калоідныя сістэмы (ад 1 нм да 1 мкм); паводле агрэгатнага стану ДА — аэрадысперсныя сістэмы (аэразолі), вадкадысперсныя (золі, суспензіі, пены, эмульсіі), цвёрдадысперсныя (шклопадобныя ці крышт. целы, напр., рубінавае шкло, мінералы тыпу апалу, пенаматэрыялы). Па інтэнсіўнасці малекулярнага ўзаемадзеяння паміж фазамі адрозніваюць ліяфільныя і ліяфобныя Д.с. (гл. Ліяфільнасць і ліяфобнасць). Ліяфільныя Д.с. тэрмадынамічна ўстойлівыя, утвараюцца самаадвольна ў выглядзе высокадысперсных сістэм (калоідных раствораў). Ліяфобныя сістэмы маюць тэндэнцыю да самаадвольнага ўзбуйнення часцінак ДФ (гл. Каагуляцыя, Каалесцэнцыя), таму яны існуюць толькі са стабілізатарамі — рэчывамі, якія адсарбіруюцца на паверхні падзелу фаз і ўтвараюць ахоўныя слаі, што перашкаджае збліжэнню часцінак. Д.с. бываюць бесструктурныя і структураваныя (напр., гелі). Утвараюцца ў выніку кандэнсацыі, калі зародкі, што ўзніклі ў гамагенным асяроддзі (перанасычаны раствор, пара, расплаў), не могуць расці неабмежавана, ці пры дыспергаванні.

Літ.:

Урьев Н.Б. Высококонцентрированные дисперсные системы. М., 1980;

Коагуляционные контакты в дисперсных системах. М., 1982.

У.​С.​Камароў.

т. 6, с. 296