Verbum

КАТАБАЛІ́ЗМ (ад грэч. katabolē скіданне, разбурэнне),

дысіміляцыя, сукупнасць хім. працэсаў у жывым арганізме, якія забяспечваюць раскладанне ў ім уласных і тых, што паступілі з ежай (кормам), складаных арган. рэчываў на больш простыя. Непарыўна звязаны з анабалізмам і абменам энергіі ў арганізме. Суправаджаецца паступовым вызваленнем назапашанай у хім. сувязях буйных малекул энергіі, якая выкарыстоўваецца ў арганізме на сінтэз новых арган. злучэнняў, забеспячэнне працэсаў жыццядзейнасці (скарачэнне мышцаў, правядзенне нерв. імпульсаў, падтрыманне т-ры пела, асматычнага ціску і інш.) або назапашваецца ў форме багатых энергіяй фасфатных сувязей, пераважна адэназінфосфарнай кіслаты (гл. Акісленне біялагічнае). Цэнтр. месца ў К. займаюць гліколіз, браджэнне і працэс дыхання. Асн. канчатковыя яго прадукты — вуглякіслы газ, вада, аміяк, мачавіна, малочная кіслата. Як правіла, К. забяспечваецца спецыфічным наборам ферментаў. Шэраг прамежкавых прадуктаў, якія пры гэтым утвараюцца (напр. ацэтылкаэнзім А), звязваюць К. і анабалізм у адзінае цэлае, абумоўліваюць іх узаемазалежнасць і ўзаемаабумоўленасць. У высокаарганізаваных арганізмаў у рэгуляцыі К. акрамя ферментаў удзельнічаюць гармоны і інш. біялагічна актыўныя злучэнні, нерв. сістэма (гл. Нейрагумаральная рэгуляцыя). Паталагічнае павышэнне ўзроўню К. выяўляецца схудненнем, дыстрафіяй і інш. знешнімі прыкметамі і станам арганізма. Многія прыродныя і сінтэтычныя рэчывы, здольныя павышаць ці паніжаць інтэнсіўнасць К., выкарыстоўваюць як лек. сродкі ў тэрапіі хвароб абмену рэчываў.

Літ.:

Гл. пры арт. Абмен рэчываў.

Я.В.Малашэвіч.

т. 8, с. 168

КРЫШТАЛЯХІ́МІЯ,

раздзел хіміі, у якім вывучаюцца прасторавае размяшчэнне і характар узаемадзеяння паміж атамамі, іонамі, малекуламі, з якіх складаюцца крышталі, а таксама сувязь паміж структурай крышталёў і іх уласцівасцямі.

Асн. характарыстыкай структуры крышталёў з’яўляецца элементарная ячэйка, якая адлюстроўвае характар сіметрыі крышталёў, узаемнае размяшчэнне, каардынацыйны лік і адлегласці паміж атамамі (іонамі, малекуламі) у крышталях. Элементарныя ячэйкі маюць форму шматграннікаў, а сукупнасць такіх шматграннікаў з агульнымі гранямі складае прасторавую крышталічную рашотку. К. вызначае фактары, якімі абумоўлены характар сіметрыі і структура элементарнай ячэйкі; устанаўлівае тып крышталёў — іх прыналежнасць да кавалентных (атамы ў рашотцы злучаны кавалентнай сувяззю), іонных крышталёў, метал. (атамы злучаны металічнай сувяззю) ці малекулярных крышталёў, а таксама вывучае ўплыў структуры і характару хім. сувязі на ўласцівасці крышт. рэчываў. Устанаўленне колькаснай залежнасці паміж крышт. структурай і ўласцівасцямі рэчываў неабходна для стварэння новых матэрыялаў з зададзенымі ўласцівасцямі. К. вылучылася з крышталяграфіі і як самастойная навука сфарміравалася пасля адкрыцця дыфракцыі рэнтгенаўскіх прамянёў (1912) і даследаванняў У.Г.Брэгам і У.Л.Брэгам крышт. структуры шэрагу хім. індывідуальных цвёрдых рэчываў (1913—15) з дапамогай рэнтгенаструктурнага аналізу. Гл. таксама Хімія цвёрдага цела.

Літ.:

Бокий Г.Б. Кристаллохимия. 3 изд. М., 1971;

Урусов В.С. Теоретическая кристаллохимия. М., 1987;

Уэллс А.Ф. Структурная неорганическая химия: Пер. с англ. Т. 1—3. М., 1987—88.

В.В.Свірыдаў.

т. 8, с. 529

МАЛЕКУЛЯ́РНАЯ МА́СА,

маса малекулы, выражаная ў атамных адзінках масы; адна з канстантаў, якая характарызуе індывідуальнае рэчыва. М.м. роўная суме мас атамаў, што ўваходзяць у склад малекулы. М.м. (абазначаецца М або μ) уваходзіць у многія ўраўненні і суадносіны, якімі карыстаюцца пры разліках у хіміі і фізіцы. У хіміі і хім. тэхналогіі часцей карыстаюцца адноснай М.м. — безразмернай велічынёй, роўнай адносінам малярнай масы малекулы рэчыва да 712 малярнай масы атама вугляроду-12. Эксперым. вызначэнне М.м. неабходна для ідэнтыфікацыі хім. злучэнняў, а таксама пры даследаванні высокамалекулярных злучэнняў, уласцівасці якіх істотна залежаць ад іх М.м. (гл. Малекулярная маса палімера).

Асн. метадам вызначэння М.м. лятучых рэчываў з’яўляецца мас-спектраметрыя. Вызначэнне М.м. нелятучых і недысацыіруючых у растворах рэчываў заснавана на вымярэнні калігатыўных уласцівасцей (г. зн. уласцівасцей, якія залежаць ад колькасці раствораных часціц) — паніжэння ціску пары (апісваецца законам Рауля) і т-ры замярзання (гл. Крыяскапія), павышэння т-ры кіпення (гл. Эбуліяскапія) раствораў у параўнанні з чыстым растваральнікам. У асмаметрыі М.м. рэчыва (звычайна высокамалекулярнага) устанаўліваюць па значэнні асматычнага ціску, які ўзнікае пры раздзяленні кампанентаў раствору на паўпранікальнай мембране (гл. Осмас). Сярэднія значэнні М.м. палімераў устанаўліваюць па калігатыўных уласцівасцях разбаўленых раствораў, колькасці падвойных сувязей ці функцыянальных груп (метадамі функцыян. аналізу), а таксама па вязкасці, святлорассеянні іх раствораў і па рэалагічных характарыстыках для палімераў высокай ступені полімерызацыі.

М.Р.Пракапчук.

т. 10, с. 26

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

ПАДЗЕ́МНЫЯ ЗБУДАВА́ННІ,

спецыяльна абсталяваныя збудаванні, размешчаныя ў тоўшчы зямлі. Да іх адносяцца: трансп. і гідратэхн. тунэлі; збудаванні метрапалітэна, электрастанцыі (гал. чынам гідраэлектрычныя станцыі, а таксама атамныя 4 цеплавыя); склады і халадзільнікі; аб’екты гар. гаспадаркі (пешаходныя пераходы, гаражы, калектары, трубаправоды, газаразмеркавальныя станцыі, магазіны і інш.); ёмістасці (рэзервуары) для пітной вады, газавыя сховішчы, нафтасховішчы, сховішчы для захоўвання шкодных адходаў вытв-сці; прамысл. аб’екты (напр., кампрэсарныя і помпавыя станцыі, заводы); лячэбныя аб’екты (пераважна ў саляных вырабатках); збудаванні грамадз. абароны, ваен. аб’екты. Асобную групу складаюць П.з. шахтаў (эл. падстанцыі, дэпо, станцыі водаадліву, шахтавыя ствалы, капітальныя штрэкі, штольні і інш).

П.з. неглыбокага залажэння будуюць адкрытым спосабам (у катлаванах, траншэях), метадамі апускнога калодзежа або «сцяна ў грунце» (у траншэях робяцца сцены з наступным выманнем грунту з унутр. аб’ёму). П.з. глыбокага залажэння ствараюць закрытым спосабам з выкарыстаннем буравых свідравін, горных вырабатак, горных камбайнаў, шчытоў праходчых, буравыбуховых работ і інш. Пры вядзенні падземных работ выкарыстоўваюць асушэнне, замарожванне грунтоў, хім. замацаванне, тампанаж, цэментацыю і сілікатызацыю. Гідраізаляцыя П.з. дасягаецца ўшчыльненнем або паляпшэннем хім. дабаўкамі матэрыялаў, што кладуцца ў канструкцыю, стварэннем воданепранікальных перакрыццяў.

На Беларусі П.з. з’яўляюцца Мінскі метрапалітэн, газасховішчы, аб’екты грамадз. абароны, калектары, шахты і інш.

І.І.Леановіч.

т. 11, с. 496

ЗАБРУ́ДЖВАННЕ ВОД,

працэс змены складу і ўласцівасцей вады, абумоўлены паступленнем у водныя аб’екты забруджвальнікаў, якія робяць воды непрыдатнымі для водакарыстання, пагаршаюць умовы пражывання жывых арганізмаў. Адрозніваюць прыроднае (натуральнае) З.в. і забруджванне антрапагеннае. Прыроднае З.в. выклікаецца паводкамі, размывам берагоў, забруджанымі атм. ападкамі, рэчывамі, што вымываюцца з глебы. Некат. газападобныя рэчывы выкідваюцца ў атмасферу, а потым з ападкамі трапляюць у водныя аб’екты. Антрапагеннае З.в. абумоўлена паступленнем у вадаёмы прадуктаў, што выкідваюцца ў асяроддзе ў выніку бытавой, с.-г., прамысл. і інш. гасп. дзейнасці чалавека. Асн. крыніцы такога З.в.: воды сцёкавыя шахтаў, руднікоў, нафтапромыслаў, адходы хім. прам-сці, драўніны пры яе нарыхтоўцы, апрацоўцы і сплаве, апрацоўкі некат. с.-г. тэхн. культур, скіды воднага і чыг. транспарту і інш. Вылучаюць З.в. біял. (мікраарганізмы і здольныя да браджэння арган. рэчывы), хім. (таксічныя або рэчывы, якія змяняюць склад воднага асяроддзя), фіз. (награванне, радыеактыўнасць і інш.).

Першасныя змены З.в. узнікаюць ад непасрэднага ўздзеяння забруджвальнікаў на водныя аб’екты і ўплываюць на фіз.-хім. і біял. якасці вады, яе склад, т-ру, газавы рэжым і інш. ўмовы пражывання гідрабіёнтаў. У выніку другасных змен (пры ўзаемадзеянні забруджвальных рэчываў паміж сабой, з вадой ці інш. прыроднымі рэчывамі) утвараюцца новыя рэчывы, якія адмоўна ўплываюць на водныя арганізмы, узмацняюць або аслабляюць працяканне біяхім. працэсаў, змяняюць працэсы самаачышчэння і мінералізацыі вады і інш. Вынік — пагаршэнне гідрахім. рэжыму і ўмоў пражывання водных арганізмаў, немагчымасць выкарыстання вады для пітных, культурна-бытавых мэт, тэхн. водазабеспячэння. Трацічныя змены парушаюць складаны комплекс узаемасувязей гідрабіёнтаў з навакольным асяроддзем і ўзаемаадносіны паміж арганізмамі вадаёма, агульны жыццёвы цыкл іх развіцця. Назіраецца распад біяцэнозаў, паніжаецца біял. прадукцыйнасць вадаёмаў, знішчаюцца рыбныя запасы. Штогадовы знос з сушы ў воднае асяроддзе рэчываў пад уздзеяннем антрапагенных фактараў ацэньваецца ў 50 млрд. т.

На Беларусі ў рэкі скідваецца некалькі кубічных кіламетраў сцёкаў за год (найб. аб’ём забруджвальнікаў даюць нафтахім. і харч. прам-сць, электраэнергетыка), што вядзе да забруджвання вод нітратамі, засалення адходамі калійнай вытв-сці. Найб. аб’ёмы сцёкаў паступаюць у бас. рэк Зах. Дзвіна і Бярэзіна (бас. Дняпра). Гал. задача аховы водаў — папярэджанне З.>в. і ліквідацыя яго крыніц.

Я.В.Малашэвіч.

т. 6, с. 490

А́ТАМ (ад грэч. atomos непадзельны),

часціца рэчыва, найменшая частка хім. элемента, якая з’яўляецца носьбітам яго ўласцівасцяў. Кожнаму элементу адпавядае пэўны род атама, якія абазначаюцца сімвалам хім. элемента і існуюць у свабодным стане або ў злучэнні з інш. атамамі, у складзе малекул. Разнастайнасць хім. злучэнняў абумоўлена рознымі спалучэннямі атамаў у малекулах. Фіз. і хім. ўласцівасці свабоднага атама вызначаюцца яго будовай. Атам мае дадатна зараджанае цэнтр. атамнае ядро і адмоўна зараджаныя электроны і падпарадкоўваецца законам квантавай механікі.

Асн. характарыстыка атама, што абумоўлівае яго прыналежнасць да пэўнага элемента, — зарад ядра, роўны +Ze, дзе Z = 1, 2, 3, ... — атамны нумар элемента, e — элементарны эл. зарад. Ядро з зарадам +Ze утрымлівае вакол сябе Z электронаў з агульным зарадам -Ze. У цэлым атам электранейтральны. Пры страце электронаў ён ператвараецца ў дадатна зараджаны іон. Маса атама ў асноўным вызначаецца масай ядра і прапарцыянальная яго атамнай масе, якая прыблізна роўная масаваму ліку. Пры яго павелічэнні ад 1 (для атама вадароду, Z = 1) да 250 (для атама трансуранавых элементаў, Z>92) маса атама мяняецца ад 1,67·10​⁻²⁷ да 4·10​⁻²⁵ кг. Памеры ядра (парадку 10​⁻¹⁴—10​⁻¹⁵ м) вельмі малыя ў параўнанні з памерамі ўсяго атама (10​⁻¹⁰ м). Паводле квантавай тэорыі, для электронаў у атаме магчымы толькі пэўныя (дыскрэтныя) значэнні энергіі, якія для атама вадароду і вадародападобных іонаў вызначаюцца формулай ${\displaystyle {\mathrm{E}}_{\mathrm{n}}=-\mathrm{h}\mathrm{c}\mathrm{R}\frac{{\mathrm{Z}}^2}{{\mathrm{n}}^2}}$ , дзе h — Планка пастаянная, c — скорасць святла, R — Рыдберга пастаянная, n = 1, 2, 3 ... цэлы лік, які вызначае магчымае значэнне энергіі і наз. галоўным квантавым лікам. Велічыня hcR=13,60 эВ ёсць энергія іанізацыі атама вадароду, г. зн. энергія, неабходная на тое, каб перавесці электрон з асн. ўзроўню (n=1) на ўзровень n=∞, што адпавядае адрыву электрона ад ядра. Электроны ў атаме пераходзяць з аднаго ўзроўню энергіі на другі паводле квантавага закону ${\mathrm{E}}_{\mathrm{i}}-{\mathrm{E}}_{\mathrm{k}}=\mathrm{h\nu }$. Кожнаму значэнню энергіі адпавядае 2n​² розных квантавых станаў, што адрозніваюцца значэннямі трох дыскрэтных фізічных велічыняў: арбітальнага моманту імпульсу M_e, яго праекцыі M_ez на некаторы напрамак z і праекцыі (на той жа напрамак) спінавага моманту імпульсу M_sz. M_e вызначаецца азімутальным квантавым лікам 1, які прымае n значэнняў (1=0, 1, 2 ..., n-1); M_ez — арбітальным магнітным квантавым лікам m_e, які прымае 21+1 значэнняў (m₁ = 1, 1-1, ..., -1); Msz спінавым магнітным квантавым лікам ms, які мае значэнні ½ і −½ (гл. Спін, Квантавыя лікі). Агульны лік станаў з аднолькавай энергіяй (зададзена n) наз. ступенню выраджэння ці статыстычнай вагой. Для атама вадароду і вадародападобных іонаў ступень выраджэння ўзроўняў энергіі ${\mathrm{g}}_{\mathrm{n}}=2{\mathrm{n}}^2$. Зададзенаму набору квантавых лікаў n, 1, m_e адпавядае пэўнае размеркаванне электроннай шчыльнасці (імавернасці знаходжання электрона ў розных месцах атама). Паводле Паўлі прынцыпу, у атаме не можа быць двух (або больш) электронаў у аднолькавым стане, таму максімальны лік электронаў у атаме з зададзенымі n і 1 роўны 2 (21 + 1). Электроны ўтвараюць электронную абалонку атама і цалкам яе запаўняюць. На аснове ўяўлення пра паступовае запаўненне, з павелічэннем Z, усё больш аддаленых ад ядра электронных абалонак можна растлумачыць перыядычнасць хім. і фіз. уласцівасцяў элементаў. Гл. таксама Перыядычная сістэма элементаў Мендзялеева.

Літ.:

Шпольский Э.В. Атомная физика. Т. 1—2. М., 1984;

Борн М. Атомная физика. М., 1970;

Гольдин Л.Л., Новикова Г.И. Введение в квантовую физику. М., 1988;

Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т. 3. Квантовая механика;

Нерелятивистская теория. 4 изд. М., 1989.

М.А.Ельяшэвіч.

т. 2, с. 66

АНТРАХІНО́НАВЫЯ ФАРБАВА́ЛЬНІКІ,

клас арганічных фарбавальнікаў, вытворных антрахінону. Адметныя хім. устойлівасцю, яркасцю колеру, устойлівасцю да святла і мокрай апрацоўкі. Неабходны колер і адценне Антрахінонавыя фарбавальнікі атрымліваюць дзякуючы ўвядзенню ў будову антрахінону розных замяшчальнікаў. Падзяляюцца на пратраўныя фарбавальнікі (напр., алізарын), якія ўтвараюць на валакне ўстойлівыя нерастваральныя комплексы з іонамі алюмінію, хрому, жалеза; водарастваральныя кіслотныя фарбавальнікі (напр., антрацэн сіні) для воўны і шоўку; асноўныя фарбавальнікі, растваральныя ў вадзе для капрону, нейлону і нерастваральныя для ацэтатнага шоўку і поліэфірных валокнаў; кубавыя фарбавальнікі (напр., 1,5-дыамінаантрахінон). Выкарыстоўваюцца таксама для фарбавання каўчуку, гумы, мінер. масла, у паліграф. і лакафарбавай вытв-сці.

т. 1, с. 393

АНТЫВІТАМІ́НЫ (ад анты... + вітаміны),

рэчывы з ліку антыметабалітаў, якім уласціва біял. дзеянне, процілеглае дзеянню вітамінаў. Хім. будовай звычайна блізкія да вітамінаў або з’яўляюцца іх вытворнымі (напр., антывітамін вітаміну B₁ — пірытыямін), таму канкурэнтна лёгка замяшчаюць вітаміны ў біяхім. рэакцыях і парушаюць працэсы абмену рэчываў. Да антывітамінаў належаць таксама інш. рэчывы, што ў жывых клетках звязваюць вітаміны, пераводзяць у неактыўную форму або разбураюць іх (напр., тыяміназа, авідзін, некаторыя лекавыя сродкі — антыбіётыкі, сульфаніламіды). Вынікам насычэння арганізма антывітамінамі можа быць вітамінная недастатковасць, якая развіваецца нават пры дастатковым паступленні вітамінаў з ежай або ўтварэнні іх у арганізме.

т. 1, с. 395

АНТЫСЕ́ПТЫКА (ад анты... + грэч. sēptikos гніласны),

комплекс лячэбна-прафілактычных мерапрыемстваў, накіраваных на знішчэнне патагенных мікробаў у пашкоджаных тканках або арганізме ў цэлым, на папярэджанне або ліквідацыю інфекц. запаленчага працэсу. Пры мясцовай антысептыцы антысептычныя сродкі ўплываюць непасрэдна на інфекцыю ў ране, пры агульнай лек. рэчывы дзейнічаюць праз кроў.

У практыцы выкарыстоўваюць мех. (хірург. апрацоўка раны), фіз. (гіграскапічная павязка, ультрагук, ультрафіялетавыя прамяні), хім. (хлорзамяшчальныя злучэнні, к-ты, шчолачы, спірты і інш. рэчывы, якія знішчаюць ці стрымліваюць развіццё мікробаў, актывізуюць ахоўныя сілы арганізма і фагацытоз), біял. (антыбіётыкі, бактэрыяфагі) і спалучаныя метады антысептыкі. У хірург. практыку антысептыку ўпершыню ўвёў англ. хірург Дж.Лістэр (1867).

т. 1, с. 400