Verbum

КА́ЛІЙ (лац. Kalium),

K, хімічны элемент I групы перыяд. сістэмы, ат. н. 19, ат. м. 39,0983, належыць да шчолачных металаў. Прыродны складаецца з 2 стабільных ізатопаў ​³⁹K (93,259%), ​⁴¹K (6,729%) і радыеактыўнага ​⁴⁰K. У зямной кары 2,41% па масе, трапляецца толькі ў выглядзе злучэнняў (гл. Калійныя солі). Найважнейшы пажыўны элемент для раслін (гл. Калійныя ўгнаенні). Адкрыты ў 1807 англ. хімікам Г.​Дэві, назва ад араб. аль-калі — паташ.

Мяккі серабрыста-белы метал, t_m 63,51 °C, шчыльн. 862,9 кг/м³. Хімічна вельмі актыўны. З вадой і разбаўленымі к-тамі ўзаемадзейнічае з выбухам і загараннем. Лёгка ўзаемадзейнічае з кіслародам паветра (утварае аксід K₂O, пераксід K₂O₂, надпераксід KO₂), галагенамі, пры награванні — з вадародам, халькагенамі, фосфарам, графітам (гл. Калію злучэнні). Не ўзаемадзейнічае з азотам. Захоўваюць пад слоем абязводжанай газы ці мінер. масла. Атрымліваюць узаемадзеяннем метал. натрыю з расплавам калію гідраксіду ці хларыду KCl, электролізам расплаву KCl ці карбанату K₂CO₃. Выкарыстоўваюць як матэрыял электродаў у хім. крыніцах току, як гетэр у вакуумных радыёлямпах, сплаў К. і натрыю — як цепланосьбіт у ядз. рэактарах. Пры кантакце выклікае моцныя апёкі скуры і слепату.

т. 7, с. 465

КА́ЛЬЦЫЙ (лац. Calcium),

Ca, хімічны элемент II групы перыяд. сістэмы, ат. н. 20, ат. м. 40,08, адносіцца да шчолачназямельных металаў. Прыродны складаецца з 6 стабільных ізатопаў, найб. пашыраны ​⁴⁰Ca (96,94%). У зямной кары 3,38% па масе. Трапляецца толькі ў выглядзе злучэнняў (каля 400 мінералаў); вапняк, мармур, мел, апатыт і інш. Метал атрыманы ў 1808 англ. хімікам Г.​Дэві, назва ад лац. calx (calcix) — вапна.

Серабрыста-белы метал, t_m 842 °C, шчыльн. 1540 кг/м³. Хімічна вельмі актыўны, аднаўляльнік. На паветры пакрываецца плёнкай з кальцыю аксіду і кальцыю гідраксіду. Узаемадзейнічае з вылучэннем вадароду з вадой і к-тамі (акрамя канцэнтраваных сернай і азотнай), 3 галагенамі, пры награванні — з вадародам, азотам, фосфарам, халькагенамі, вугляродам (гл. Кальцыю карбід). У прам-сці атрымліваюць электролізам расплаву сумесі хларыдаў CaCaCl₂ (75—85%) і KCl ці алюматэрмічным аднаўленнем К. аксіду. Выкарыстоўваюць для аднаўлення урану, торыю, цэзію, рубідыю, тытану, цырконію і некат. лантаноідаў з іх злучэнняў, як кампанент антыфрыкцыйных сплаваў са свінцом для вытв-сці падшыпнікаў, кальцыю злучэнні — у буд-ве (вапна, цэмент), медыцыне і інш.

т. 7, с. 493

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

ПАЛА́ДЫЙ (лац. Palladium),

Pd, хімічны элемент VIII групы перыяд. сістэмы, ат. н. 46, ат. м. 106,42, адносіцца да плацінавых металаў. У прыродзе 6 стабільных ізатопаў з масавымі лікамі 102, 104—106, 108, 110. У зямной кары 10​⁻⁶% па масе. Трапляецца ў самародным выглядзе, у выглядзе сплаваў (напр., паладзістая плаціна, якая мае 7—39% П.) і злучэнняў (напр., мінерал паладыт — аксід PdO). Адкрыты ў 1803 англічанінам У.​Воластанам, названы ў гонар адкрыцця астэроіда Палада.

Серабрыста-белы мяккі метал, t_пл 1554 °C, t_кіп 2840 °C, шчыльн. 12 020 кг/м³. Паводле хім. уласцівасцей найб. актыўны плацінавы метал. Добра раствараецца ў царскай гарэлцы, а таксама ў гарачых канцэнтраваных азотнай і сернай к-тах. Найб. устойлівыя злучэнні Pd(II). У паветры акісляецца пры 600—800 °C (пакрываецца тонкай цьмянай плёнкай PdO). Пры награванні ўзаемадзейнічае з галагенамі, халькагенамі, мыш’яком і крэмніем. Абарачальна паглынае ў значнай колькасці вадарод (да 900 аб’ёмаў на 1 аб’ём П.). Сплавы П. з інш. металамі выкарыстоўваюць для вырабу мед. інструментаў, зубных пратэзаў, у вытв-сці ювелірных вырабаў, хім. апаратуры, як каталізатары шматлікіх хім. рэакцый (гідрыравання, дэгідрыравання і інш.).

т. 11, с. 534

ВО́ЛАВА, цына (лац. Stannum),

Sn, хімічны элемент IV групы перыяд. сістэмы, ат. н. 50, ат. м. 118,710. Прыроднае волава складаецца з 10 стабільных ізатопаў: ​¹¹²Sn, ​¹¹⁴Sn – ​¹²⁰Sn, ​¹²²Sn, ​¹²⁴Sn; найб. пашыраныя — ​¹²⁰Sn (32,59%) і ​¹¹⁸Sn (24,22%). У зямной кары змяшчаецца 8∙10​⁻³ % па масе. Трапляецца ў мінералах (гл. Алавяныя руды). Вядома з глыбокай старажытнасці (2-е тыс. да н.э.). Серабрыста-белы метал, мяккі і пластычны, t_пл 231,91 °C, t_кіп 2620 °C, паліморфны (гл. Полімарфізм); пры т-ры вышэй за 13,2 °C існуе белае волава (β-Sn, шчыльн. 7295 кг/м³), якое пры т-ры ніжэй за 13,12 °C пераходзіць у шэрае волава (α-Sn, шчыльн. 5846 кг/м³), пры гэтым метал ператвараецца ў шэры парашок. У звычайных умовах устойлівае да ўздзеяння вады і кіслароду, узаемадзейнічае з галагенамі, неарган. к-тамі, пры награванні — з дыаксідам вугляроду, неметаламі (серай, селенам, фосфарам і інш.), з растворамі шчолачаў, з металамі (кальцыем, магніем, тытанам і інш.) утварае інтэрметал. злучэнні (гл. Волава злучэнні). Атрымліваюць з алавяных руд і рэгенерацыяй адходаў. Выкарыстоўваюць як кампанент сплаваў бронза, латунь, бабіт (гл. Волава сплавы), для аховы металаў ад карозіі (луджэнне).

І.​В.​Боднар.

т. 4, с. 259

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

АЛЮМІ́НІЙ (лац. Aluminium),

Al, хімічны элемент III групы перыядычнай сістэмы Мендзялеева, ат. н. 13, ат. м. 26,98. Прыродны алюміній складаецца з аднаго стабільнага ізатопа ​²⁷Al (100%). У літасферы алюміній складае 8,8% па масе (першае месца сярод металаў). Атрыманы ў 1825 дацкім вучоным Х.​К.​Эрстэдам. Галоўныя носьбіты алюмінію — алюмасілікаты, асн. крыніцы атрымання — баксіты, алуніты, нефелін-апатытавыя руды.

Лёгкі серабрыста-белы метал, добра праводзіць цеплыню і электрычнасць, пластычны, шчыльн. 2,7∙10​³ кг/м³, t_пл 660 °C. Хім. актыўны: на паверхні стварае ахоўную аксідную плёнку, аднаўляе металы і неметалы з іх аксідаў, узаемадзейнічае з галагенамі, пры высокіх т-рах з азотам, вугляродам і серай. На алюміній не дзейнічаюць разбаўленыя і моцныя азотная, саляная і серная к-ты. Алюміній з шчолачамі ўтварае алюмінаты. Прамысловы спосаб атрымання заснаваны на электролізе раствору гліназёму (Al₂O₃) у расплаўленым крыяліце (Na₃AlF₆) пры t 950 °C. Выкарыстоўваецца ў авіяцыі, буд-ве (канструкцыйны матэрыял), электратэхніцы, металургіі (гл. Алюмінатэрмія), хім. і харч. прам-сці (тара, упакоўкі), вытв-сці выбуховых рэчываў (аманал, алюматол). Як мікраэлемент уваходзіць у склад тканак жывых арганізмаў і раслін; лішак алюмінію шкодны, акумулюецца ў печані, падстраўнікавай і шчытападобнай залозах.

т. 1, с. 292

ГЕРМА́НІЙ (лац. Germanium),

Ge, хімічны элемент IV групы перыядычнай сістэмы, ат. н. 32, ат. м. 72,59. Прыродны складаецца з 5 стабільных ізатопаў, найб. колькасць ​⁷⁴Ge (36,54%). У зямной кары 1,5∙10​⁻⁴% па масе. Належыць да рассеяных элементаў. Адкрыты ў 1886 К.А.Вінклерам, названы ім у гонар яго радзімы (Германія).

Цвёрдае крохкае рэчыва серабрыстага колеру з метал. бляскам, t_пл 938,25 °C, шчыльн. 5323 кг/м³ (25 °C), шчыльн. вадкага 5557 кг/м³ (1000 °C). Паўправаднік, шырыня забароненай зоны 0,66 эВ. Пры звычайных умовах устойлівы да ўздзеяння вады, кіслароду, разбаўленых к-т. Узаемадзейнічае з азотнай к-той, царскай гарэлкай, растворамі шчолачаў у прысутнасці акісляльніку (утварае солі германаты, пры награванні — з большасцю неметалаў. У паветры пры 700 °C акісляецца да германію дыаксіду. Пры сплаўленні з металамі ўтварае германіды — крохкія цвёрдыя рэчывы з метал. бляскам (напр., германід цырконію Zi₅Ge₃, t_пл 2330 °C). Атрымліваюць з пабочных прадуктаў пры перапрацоўцы руд каляровых металаў, з попелу некаторых відаў вугалю, адходаў коксахім. вытв-сці. Выкарыстоўваюць у паўправадніковай тэхніцы для вырабу дыёдаў, транзістараў, тэрма- і фотарэзістараў; як кампанент сплаваў, матэрыял для лінзаў у прыладах інфрачырвонай тэхнікі і дэтэктараў іанізавальнага выпрамянення.

І.​В.​Боднар.

т. 5, с. 177

ГА́ФНІЙ (лац. Hafnium),

Hf, хімічны элемент IV групы перыядычнай сістэмы, ат. н. 72, ат. м. 178,49. Складаецца з 6 ізатопаў з масавымі лікамі 174, 176—180. Належыць да рассеяных элементаў, у зямной кары знаходзіцца (3—4)∙10​⁻⁴% па масе. Адкрыты ў 1923 венг. хімікам Дз.Хевешы і нідэрл. фізікам Дз.​Костэрам, названы па месцы адкрыцця — г. Капенгаген.

Бліскучы серабрыста-шэры пластычны метал, існуе ў 2 крышт. мадыфікацыях: гексаганальнай α-Hf і кубічнай β-Hf (вышэй за 1740 °C). Шчыльн 13 350 кг/м³, t_пл каля 2230 °C. Кампактны гафній устойлівы ў паветры, парашкападобны пірафорны (гл. Пірафорныя рэчывы). Па хім. уласцівасцях падобны да цырконію. Пры т-ры вышэй за 700 °C з кіслародам утварае дыаксід HfO₂, (белыя крышталі, t_пл 2780 °C), пры 200—400 °C з галагенамі — тэтрагалагеніды (напр., тэтрахларыд HfCl₄ — бясколерныя крышталі, т-ра вазгонкі 315 °C), пры высокіх т-рах з азотам, борам, крэмніем, вугляродам — металападобныя тугаплаўкія злучэнні (напр., нітрыд HfN — залаціста-жоўтыя крышталі, t_пл 3310 °C). Злучэнні гафнію атрымліваюць пры вытв-сці цырконію з руднай сыравіны, метал. гафнію — аднаўленнем HfCl₄ магніем ці кальцыем. Выкарыстоўваюць як матэрыял для рэгулюючых стрыжняў і аховы ядз. рэактараў, кампанент гарачатрывалых і тугаплаўкіх сплаваў у авіяцыі і ракетнай тэхніцы.

І.​В.​Боднар.

т. 5, с. 93

ЗО́ЛАТА (Aurum),

Au, хімічны элемент I групы перыяд. сістэмы, ат. н. 79, ат. м. 196,9665, адносіцца да высакародных металаў. У прыродзе 1 стабільны ізатоп ​¹⁹⁷Au. У зямной кары 4,3∙10​^−7% па масе. Гал. з мінералаў — золата самароднае. Вядома з глыбокай старажытнасці.

Жоўты мяккі і вельмі пластычны метал, t_пл 1064,4 °C, t_кіп 2880 °C, шчыльн. 19320 кг/м³. Хімічна даволі інертнае, устойлівае ў паветры і вадзе; з кіслародам, азотам, вадародам, вугляродам непасрэдна не ўзаемадзейнічае. Узаемадзейнічае з галагенамі пры награванні (напр., з хлорам пры 250 °C утварае хларыд AuCl₃ — рубінава-чырвонае крышт. рэчыва, раскладаецца пры t>254 °C); гарачай селенавай к-той; сумесямі кіслот сернай і азотнай, азотнай і салянай (царская гарэлка); воднымі растворамі цыянідаў у прысутнасці кіслароду (гл. Цыяніраванне). Лёгка ўтварае амальгаму, на гэтым заснаваны адзін з метадаў вылучэння з горных парод (гл. Амальгамацыя). Дае з інш. металамі (медзь, серабро, плаціна) сплавы, больш трывалыя і цвёрдыя за З. чыстае. Выкарыстоўваюць З. і яго сплавы ў электроннай прам-сці (кантакты); у вытв-сці хімічна ўстойлівай апаратуры, прыпояў, каталізатараў, гадзіннікаў; для залачэння, афарбоўкі шкла; для вырабу зубных пратэзаў, ювелірных вырабаў, манет, медалёў (колькасць З. ў іх паказвае проба; гл. Проба высакародных металаў).

Літ.:

Баукова Т.В., Леменовский Д.А. Золото в химии и медицине. М., 1991.

І.​В.​Боднар.

т. 7, с. 104