Новые материалы

Гидрирование

Гидрирование

ГИДРИРОВАНИЕ, гидрогенизация, присоединение водорода к простым и сложным химическим телам. Только немногие из элементов обладают свойством непосредственно реагировать с газообразным водородом. Подавляющее же большинство сложных химических тел, из которых наибольший интерес с точки зрения гидрирования представляют органические соединения, могут связывать водород только в присутствии катализаторов. Т. о., под гидрированием чаще всего понимают каталитическое связывание водорода органическими соединениями. Вместе с гидрированием целесообразно рассматривать также и каталитическое восстановление (дезоксидацию), так как оба процесса в одинаковой степени связаны с явлениями активирования и практически достигаются тождественными методами.

Явления гидрирования относятся к области гетерогенного катализа, и решение вопроса о механизме гидрирования неразрывно связано с выяснением общих каталитических проблем. В истории катализа крупную роль сыграла т. н. теория промежуточных соединений. Применительно к гидрированию эта теория наиболее полно развита французским химиком Сабатье. Он считает, что на поверхности катализирующего металла при взаимодействии с водородом образуются малоустойчивые, но поддающиеся стехиометрическому учету соединения, которые способны отдавать свой водород ненасыщенным или содержащим кислород веществам в активной (по всей вероятности, атомной) форме. Таким образом, каталитическая активность, по Сабатье, зависит от двух важных моментов: от способности данного металла образовывать с водородом гидриды и от степени устойчивости последних, т. е. от большей или меньшей степени легкости отдачи ими атомного водорода. Так, например, гидрирование этилена может быть выражено уравнениями:

Подробнее...

Гелиотехника

Гелиотехника

ГЕЛИОТЕХНИКА, отрасль техники, занимающаяся использованием мощности лучистой энергии солнца для практических надобностей. По подсчетам X. П. Штейнметца, солнечная энергия дает летом при безоблачном небе на 1 км2 в час 840 млн. Cal. Принимая во внимание, что 1 kWh эквивалентен 864 Cal, теоретически на 1 км2 приходится 972000 kWh. Американский физик Ланглей высчитал, что полное использование всего попадающего на землю излучения солнца дало бы 350 биллионов л. с. = 62,5 биллионов Cal (1 Cal = 427 кгм = 5,6 л. с.). Ганс Фишер вычислил, что на 20° с. ш. на каждые 4 м2 горизонтальной поверхности земли приходится эквивалент 1 л. с. в год. При КПД = 10% каждый км2 площади дал бы 25000 л. с. в год. Современная паровая машина требует для производства 1 л. с. в год 4 тонны угля. Т. о. можно было бы сэкономить за год 100000 т угля. Добытые в 1920 г. 1300 млн. т угля, превращенные целиком в механическую энергию, отвечали бы приблизительно 325 млн. л. с. в год. Следовательно, для получения 325 млн. л. с. в год потребовалось бы только 13000 км2, т. е. приблизительно 1/3 площади Швейцарии.

Подробнее...

Гидрография

Гидрография

ГИДРОГРАФИЯ, отдел гидрологии занимающийся описанием и картографическим изображением вод земной поверхности как со стороны их расположения, так и в отношении изменений во времени. Основным гидрографическим элементом является бассейн водного источника. Верхняя водосборная часть бассейна (см. Водосборная площадь), где отдельные ручьи и рукава стремятся соединиться в общее сборное русло реки, имеет особенно важное значение для изучения вопросов питания рек. В гидрографических описаниях приводятся, прежде всего, площадь бассейна и его отдельных частей, затем, если имеется карта бассейна в горизонталях, - средний уклон бассейна и гидрографическая кривая бассейна (на оси абсцисс - площади, а на оси ординат - высоты), указывающая, какая часть бассейна приходится на ту или иную зону по высоте. По проведенным на карте бассейна линиям равных величин температуры (изотермы), осадков (изохиеты) и снежного покрова (изохионы) вычисляют средние значения этих элементов для бассейна. Линии равной густоты водной сети (длина водной сети на единицу площади) характеризуют водоносность бассейна, а также водопроницаемость почвы. Данные о стоке воды, получаемые из гидрометрических наблюдений, распространенные на весь бассейн, дают удельный расход воды, или расход воды на единицу площади. Частное от деления удельного расхода на средний слой осадков бассейна дает коэффициент стока и позволяет делать выводы о водоносности рек на основании метеорологических наблюдений, которых, как общее правило, имеется больше по числу и за более продолжительные периоды времени, чем гидрометрических. Следующим гидрографическим элементом является водораздел, или линия, которая отделяет один бассейн от другого. Он характеризуется длиной, средней высотой и извилистостью, т. е. отношением длины водораздела к наиболее короткой линии, обнимающей ту же площадь (к окружности круга).

Подробнее...

Гелий

Гелий

ГЕЛИЙ (Не), одноатомный элемент, относится к семейству благородных газов, стоящих в нулевой группе менделеевской таблицы; атомный вес 3,99, плотность по отношению к воздуху 0,137; 1 м3 химически чистого гелия при 0° и 760 мм весит 0,1785 кг (гелий в 7,2 раза легче воздуха и в 2 раза тяжелее водорода); подъемная сила 1м3 гелия при тех же условиях 1,114 кг (т. е. 92,6% от подъемной силы водорода). Гелий - газ, без цвета и запаха, вполне инертен в химическом отношении, не горит и не поддерживает горения, не входит ни в одно из всех известных соединений и не принимает никакого участия в химических реакциях, мало растворим в воде, совершенно нерастворим в бензоле и алкоголе. Гелий с трудом превращается в жидкое состояние (впервые жидкий гелий был получен в 1908 г. Каммерлинг-Оннесом путем охлаждения гелия до температуры –258° жидким водородом, кипевшим под уменьшенным давлением); в этом виде гелий подвижен, бесцветен и является самой легкой после водорода жидкостью; температура кипения –268,75°, температура критическая –267,75°, критическое давление 2,3 Atm, поверхностное натяжение жидкого гелия слабое, наибольшая плотность 0,1459 при температуре –270,6°. Теплопроводность гелия при 0°, по опытам Шварца, 0,0003386. Из всех газов, после неона, гелий - лучший проводник электричества; его диэлектрическая крепость 18,3 (для неона 5,6, для воздуха 419).

Подробнее...

Гваякол

Гваякол

ГВАЯКОЛ, С7Н8О2, монометиловый эфир пирокатехина. Впервые был выделен Унфердорбеном (в 1826 году) из продуктов перегонки гваяковой смолы. В чистом виде гваякол образует большие бесцветные, с неприятным специфическим запахом кристаллы, плавящиеся при 28,5°; температура кипения 205°, удельный вес 1,1492. Гваякол легко растворяется в эфире и спирте; при 15° 1 часть гваякол растворяется в 60 частях воды; спиртовой раствор его с хлорным железом дает синее окрашивание, быстро переходящее сначала в зеленое и затем в желтое. С пикриновой кислотой гваякол образует оранжевый пикрат (температура плавления 80°). Гваякол содержится в высококипящих погонах букового дегтя, из которого он раньше почти исключительно и добывался. По новейшим данным, гваякол содержится в продуктах сухой перегонки других лиственных, а также и хвойных пород. Синтетически он м. б. получен метилированием пирокатехина; однако, наиболее удобным способом технического приготовления гваякола является способ, основанный на разложении диазониевой соли о-анизидина:

Подробнее...

Гваяковая смола

Гваяковая смола

ГВАЯКОВАЯ СМОЛА относится к группе резиноловых смол и получается нагреванием над кострами или вывариванием в воде древесины Guajacum officinale L., G. sanctum L. Гваяковая смола поступает в продажу в виде крупных кусков. Лучшие сорта получаются собиранием смолы, вытекающей из надрезов на стволе, и поступают в продажу в виде «слез». На рынке встречается также гваяковая смола очищенная спиртом. Обыкновенная гваяковая смола окрашена в темно-зеленый до черно-бурого цвет, имеет раковистый блестящий излом, слабый запах, усиливающийся при нагревании до плавления 85—95°), растворяется в спирте, эфире, хлороформе, ацетоне и едких щелочах; спиртовой раствор имеет кислую реакцию и при действии окислителей окрашивается в интенсивно синий цвет, на чем основано применение гваяковой смолы в качестве реактива. При нагревании с цинковой пылью гваяковая смола дает креозол, толуол, ксилол, псевдокумол и гуайен (2, 3-диметилнафталин). В состав гваяковой смолы входит около 9% камедей и 2% золы. Смолистые вещества гваяковой смолы частью растворяются в спирте (75%); в состав их входят кислоты: гваяко-смоляная С20Н24О4, α-гваяконовая С22Н26О6, β-гваяконовая С21Н26О5, гваяциновая С21Н22О7 и, кроме того, незначительные количества слабо летучего эфирного масла и красящие вещества. Некоторое применение гваяковая смола находит в фармацевтической практике, но главным образом применяется в качестве реактива при химических и биологических анализах.

Подробнее...

Гвайюла

Гвайюла

ГВАЙЮЛА, гвайюле (Parthenium аrgentatum Gray), многолетнее растение семейства сложноцветных подсолнечниковых (Неliantoideae); во взрослом состоянии гвайюла - кустарник высотой до 0,75 м. Внешний вид гвайюлы (фиг. 1) довольно разнообразен: встречаются формы с б. или м. раскидистым ветвлением от верхней части короткого, толстого ствола и другие, уже - с ветвями, торчащими прямо кверху и образующими сжатую метлу. Соцветия гвайюлы мелки и представляют собою корзинки с цветами двух родов: бесплодными краевыми - белыми и внутренними - плодущими. Семена чрезвычайно своеобразны - нераскрывшиеся семянки с особыми наростами и нитями. Цветение гвайюлы имеет место в год посева, а семена, в зависимости от условий среды, не всегда дозревают.

Подробнее...

Гараж

Гараж

ГАРАЖ, крытое помещение для содержания автомобилей вне службы, оборудованное для ремонта и ухода за ними. Технический интерес представляют лишь помещения для б. или м. значительного числа автомобилей, т. к. индивидуальные гаражи для 1—2 автомобилей мало отличаются от обыкновенного экипажного сарая и не могут иметь сложного оборудования для ухода за машинами. По вместимости гаражи разделяются на: малые - до 10 автомобилей, средние - до 50 или 60 и большие - свыше 60 автомобилей. Малые и средние гаражи всегда бывают одноэтажные, как наиболее простые для постановки и вывода автомобилей; большие же гаражи в последнее время иногда возводятся в виде многоэтажных зданий. Выбор между системами одноэтажной и многоэтажной определяется исключительно стоимостью земельных участков, и потому в больших городах Западной Европы и особенно Америки начинают отдавать преимущество многоэтажным гаражам; так, в США уже существуют гаражи в 44 этажа, емкостью в 3000 автомобилей.

Подробнее...

Гальванические элементы

Гальванические элементы

ГАЛЬВАНИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ, первичные элементы, источники электрической энергии, получаемой непосредственно в самих приборах за счет химической энергии входящих в них веществ, способных к диссоциации электролитической. Известны случаи (концентрационные цепи), когда возможно гальваническое получение электрической энергии, не связанное с химическими превращениями; поэтому более широкое понятие - гальванической цепи - охватывает и группу явлений чисто физического характера, которые, однако, в качестве источника электрической энергии в виде особого прибора не применяются.

Внутреннее устройство всякого гальванического элемента включает следующие части: 1) ионизированную среду, составленную из проводников второго класса (электролитов), представляющих в практически применяемых гальванических элементах (гидроэлектрических элементах) водные растворы химических соединений; 2) электроды из проводников первого класса (металлов, окислов с металлической проводимостью и т. п.), соприкасающихся с электролитами и снабженных выводами во внешнюю цепь. Вышеуказанные составные части д. б. правильно составлены в гальваническую цепь, условное обозначение которой, образованной, например, из металлов М1 и М2 и растворов их солей М1Х1 и М2Х2, следующее:

Подробнее...

Галохромия

г

ГАЛОХРОМИЯ, способность некоторых органических соединений углублять (усиливать) свой цвет при действии кислот. Впервые явление галохромии было замечено на дибензальацетоне С6Н5∙СН: СН∙СО∙СН:СН∙С6Н5, веществе желтого цвета, который при действии соляной кислоты переходит в оранжево-красный. Простейшим примером галохромии является растворение бензальдегида в крепкой серной кислоте с желтым цветом. Целый ряд экспериментов дал возможность расширить понятие галохромии, равно как и предложить теоретические его обоснования. В настоящее время принято считать, что к явлению галохромии способны лишь соединения, обладающие циклическим строением и имеющие карбонильную группу >СО. К ним относятся альдегиды и кетоны, в первую очередь, а также и карбоновые кислоты, их эфиры и амиды. Соединения эти способны углублять свой цвет не только при действии кислот, но и при действии солей последних, причем альдегиды и кетоны, в которых карбонильная группа имеет особенно ненасыщенный характер, дают наиболее сильно выраженное явление галохромии. В карбоновых же кислотах углубление цвета часто ограничивается ультрафиолетовой частью спектра, в силу чего явление галохромии остается незамеченным для глаза.

Подробнее...

Гальваническая связь

г

ГАЛЬВАНИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ, взаимодействие двух электрических контуров при помощи активного сопротивления, общего для обоих контуров (фиг. 1). Гальваническая связь применяется для передачи энергии в радиотехнике - как в передатчиках (например, для питания от одного общего источника выпрямленного тока анодов электронных ламп, требующих различных напряжений, как это изображено на фиг. 2),  так и в приемниках (например, в усилителях с сопротивлениями), особенно же в радиоизмерительных схемах, например, при потенциометрической подводке энергии местного источника звуковой или радиочастоты в индикаторный (телефонный) контур (фиг. 3).

Подробнее...

Галоиды

Галоиды

ГАЛОИДЫ, галогены, солероды, общее название 4 химических элементов: фтора F, хлора Сl, брома Вr и йода J, принадлежащих к VII группе периодической системы. Естественное семейство галоидов служит одним из наиболее ярких примеров способности химических элементов образовывать группы, члены которых сходны по своим свойствам и обнаруживают закономерное изменение свойств, стоящее в тесной зависимости от величины их атомных весов. Некоторые отклонения от этой закономерности обнаруживает фтор. Закономерность изменения физических свойств галоидов, в зависимости от атомного веса иллюстрирована табл. 1.

Подробнее...

Галоидоводородные кислоты

Галоидоводородные кислоты

ГАЛОИДОВОДОРОДНЫЕ КИСЛОТЫ, водные растворы галоидоводородов, т. е. соединений галоидов с водородом, а именно: фтористого водорода HF, хлористого водорода НСl, бромистого водорода НВr и йодистого водорода HJ. Безводные галоидоводороды (H2F2, НСl, НВr и HJ), а равно растворы галоидоводородов в бензоле не функционируют в качестве кислот. Водные растворы галоидоводородов носят названия: фтористоводородной (или плавиковой) кислоты, хлористоводородной, (или соляной) кислоты, бромистоводородной и йодистоводородной кислоты. Безводные галоидоводороды при обыкновенных условиях температуры и давления представляют собой газы без цвета, с острым запахом; на влажном воздухе они образуют облако, сгущаясь вместе с влагой из воздуха в мельчайшие капли галоидоводородных кислот. Газообразные галоидоводороды жадно растворяются в воде (около 500 объемов при обыкновенной температуре). При перегонке этих кислот через некоторое время температура кипения устанавливается на постоянных точках, соответствующих смесям галоидоводородных кислот с водой в определенных процентных соотношениях; при этом отгоняющиеся жидкости с постоянными температурами кипения не представляют собой каких-либо стехиометрических химических соединений или гидратов, так как при изменении давления изменяется и состав таких смесей с постоянными температурами кипения. Так, например, содержание НСl в соляной кислоте при давлении в 50 мм равно 23,2%, при 500 мм - 21,1%, при 760 мм - 20,24%, при 2500 мм - 18,0%.

Подробнее...

Геликоптер

Геликоптер

ГЕЛИКОПТЕР, летательная машина тяжелее воздуха, подъем которой происходит за счет направленной вверх тяги, развиваемой одним или несколькими воздушными винтами с вертикальной осью, приводимыми во вращение двигателем. Этот принцип поддержания аппарата в воздухе, совершенно отличной от такового в аэроплане, делает возможным для геликоптера ряд режимов, которые не могут быть осуществлены аэропланом, а именно: 1) взлет с места без разбега и подъем по вертикали; 2) неподвижное «висение» в воздухе; 3) спуск под любым углом (включительно до прямого) и посадка без горизонтальной скорости, а, следовательно, и без пробега. Геликоптер, как и аэроплан, имеет возможность двигаться по горизонтальному или наклонному направлению с достаточно большими скоростями. Подъем и посадка без горизонтальной скорости значительно упрощают вопрос о вынужденных посадках на пересеченную местность и дают возможность применять геликоптер как машину ближнего городского транспорта. Неподвижное «висение» в воздухе также представляет большой интерес для целого ряда мирных и военных целей (для фотографирования местности, корректирования артиллерийской стрельбы, бомбометания и прочего).

Подробнее...

Гелиостат

Гелиостат

ГЕЛИОСТАТ, прибор, отражающий солнечные лучи при помощи зеркала по заданному направлению, независимо от суточного движения солнца. Употребляется в физических лабораториях при работах, требующих солнечного света (например, при спектральном анализе), а также для фотографирования солнца неподвижной камерой.

Гелиостат изобретен голландским физиком Гравезандом в 1720 г. и впоследствии подвергся разным усовершенствованиям и изменениям. Он состоит из зеркала, отражающего лучи, и часового механизма, движущего зеркало при помощи системы передач и рычагов с таким расчетом, чтобы отраженные лучи сохраняли направление. При пользовании гелиостатом его необходимо установить по широте места и для данного склонения солнца. Наиболее распространен гелиостат системы Фюсса (Fuess), употребляемый главным образом для физических исследований. Гелиостат системы Фюсса представлен на прилагаемой фигуре.

Подробнее...

Избранное