/
Text
химия
ЖиЗНЬ
Научно-популярный журнал Академии наук СССР
1967
Первые годы Революции
12 месяцев реформы
Что такое эффект Шпольского
Рассказы о лекарствах: 02
О лыжах и лыжных мазях
Фантастика
Это — лосось,
идущий
в верховья реки
на нерест
через любые
преграды.
Статьи
B. А. Нечаева
и Г. Д. Бердышееа
о неразгаданном
механизме
«генетических
часов»
читайте на стр.
30 и 32.
На обложке
журнала —
рисунок
C. Бархина
Признаки недостатка
питательных веществ
у растений: темно-
багровые и бурые
полосы A) и «ожог»
B),
свидетельствующие
о недостатке калия;
красноватая окраска
и своеобразное
расположение
листьев на побеге C)
— признаки
азотного
голодания;
светлые
пятна на
листьях,
возникающие
при недостатке
магния D,5)
1967январь №1 ХИМИЯ И ЖИЗНЬ
ГОД ИЗДАНИЯ 3-Й
1917—1967
Проблемы и методы
современной науки
Страницы истории
Наш календарь
Экономика и производство
Гипотезы
Словарь науки
Наука о живом
Элемент №...
Что мы едим
Фантастика
Рассказы о лекарствах
1917—1967
Агрохимические
советы
2 Моя революция
5 Из воспоминаний С. Ф. Ольденбурга
6 Вестник химической
промышленности
9 Что такое эффект Шпольского?
14 Письмо химика Марксу
15 Открытия и годовщины
17 Двенадцать месяцев реформы
23 Производство на Луне
26 Из писем в редакцию
28 Химия
30 Тайна «часов смерти»
36 Менделеев об углероде
37 Углерод в космосе
41 Что вы знаете и чего не знаете об
углероде и его соединениях
43 Пряности
47 Не перцем единым...
49 Ученик
54 Кислород целительный
62 Секрет технологии
64 Что с вашим садом?
Спортплощадка 66 Не подмажешь — не поедешь
Фотолаборатория
Клуб Юный химик
1001-я мелочь
71
73
74
75
78
84
94
96
Вскользь о лыжах и мазях
Секреты известны. Дело — за
фабриками
На лыжах — летом ?
Лыжи лыжам рознь
Фотография в науке
Викторина. Что это такое?
Химические профессии. Вопросы для
самоподготовки. Хотите подготовиться к
экзаменам получше? Ложка —
выпрямитель
Знакомьтесь — «Тип-топ»
Анилин и другие
Р. Н. НурмухаметоЕ;
Э. И. Бородянский
Р. Т. Маккатчен
О. Либкин
В. А. Нечаев,
Г. Д. Бердышев
Б. Ю. Левин
И. Вольпер
Ф. Уоллес
Л. С. Мусаелян
Э. С. Вайнштейн
Ф. П. Кащенко
М. А. Гуревич,
В. Б. Кляцкин
Ю. М. Афанасьев
А. Г. Ройнберг
Я. Г. Аркин
Л. Я. Крауш
Доктор Ваксон
Редакционная коллегия:
И. В. Петрянов-Соколов (главный редактор), П. Ф. Ба-
денков, Н. М. Жаворонков, С. В. Кафтанов, Л. И. Ма-
зур, Б. Д. Мельник, В. И. Рабинович (ответственный
секретарь), П. А. Ребиндер, М. И. Рохлин (зам.
главного редактора), С. С. Скороходов, Б. И. Степанов,
А. С. Хохлов, М. Б. Черненко (зам. главного
редактора), Н. М. Эмануэль
Редакция:
Б. Г. Володин, В. Е. Жвирблис, А. Д. Иорданский,
О. И. Коломийцева, О. М. Либкин, В. В. Станцо,
Т. А. Сулаева, И. М. Чаплина, В. К. Черникова
Художественный редактор С. Верховский
Технический редактор Э. Язловская
Корректоры И. К. Шатуновская, Е. И. Сорокина i
Ю. И. Глазунова
При перепечатке ссылка на журнал «Химия 11
Жизнь» обязательна
Адрес редакции: Москва В-333, Ленинский проспектт
61/1. Телефоны АВ 7-72-64 и АВ 7-66-23
Подписано к печати 28/XII-1966 г. Т16662. Бумага 84X108'/»»
печ. л. 6,0. Усл. печ. л. 10,08-+ 1 вкл. Уч.-изд. л. 10,8Г2*
Зак. 1475. Цена 30 коп. Тираж 126 00 0
Московская типография № 2 Главполиграфпрома Комитете^
по печати при Совете Министров СССР. Москва, проспект
Мира, 105.
Печать обложки и цветной вклейки выполнена во 2-й tmn
пографии издательства «Наука> . Москва, Шубински г
пер., 10.
J Химия и Жизнь, № 1
«РАНЬШЕ ВЕСЬ ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ УМ, ВЕСЬ ЕГО ГЕНИЙ ТВОРИЛ ТОЛЬКО ДЛЯ
ТОГО, ЧТОБЫ ДАТЬ ОДНИМ ВСЕ БЛАГА ТЕХНИКИ И КУЛЬТУРЫ, А ДРУГИХ
ЛИШИТЬ САМОГО НЕОБХОДИМОГО — ПРОСВЕЩЕНИЯ И РАЗВИТИЯ. ТЕПЕРЬ ЖЕ
ВСЕ ЧУДЕСА ТЕХНИКИ, ВСЕ ЗАВОЕВАНИЯ КУЛЬТУРЫ СТАНУТ
ОБЩЕНАРОДНЫМ ДОСТОЯНИЕМ, И ОТНЫНЕ НИКОГДА ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ УМ И ГЕНИЙ НЕ
БУДУТ ОБРАЩЕНЫ В СРЕДСТВА НАСИЛИЯ, В СРЕДСТВА ЭКСПЛУАТАЦИИ»
ЛЕНИН
1917—1967
МОЯ РЕВОЛЮЦИЯ
«Моя революция!» —
«Нашареволюция!» — так приняли
Октябрь лучшие представители
русской научной
интеллигенции.
Пожелтевшие от времени
страницы газет и бережно
сохраненные работниками
архивов документы рассказывают
нам сегодня о событиях первых
лет революции, о становлении
советской науки.
«Все мы, стар и млад, труженики мышц и труженики
мысли, должны сомкнуться в эту общую армию труда...
Война с внешним врагом, борьба с саботажем внутреннего,
самая свобода — все это только средства; цель —
процветание и счастье народа, а они создаются только
производительным трудом... Нет в эту минуту труда мелкого,
неважного, а и подавно нет труда постыдного. Есть один
труд — необходимый и осмысленный».
«Итак, товарищи, все за общую работу, не покладая
рук, и да процветет наша Советская республика,
созданная самоотверженным подвигом рабочих и крестьян и
только что у нас на глазах спасенная нашей славной
Красной Армией!»
Из письма академика К. А.
Тимирязева пленуму Московского
Совета Рабочих, Крестьянских
и Солдатских депутатов
На вопрос в анкете «Принимали ли вы участие в
Октябрьской революции?» академик Н. Д. Зелинский отвечал так:
«Активно работал в 1918—19 годах в лаборатории
Московского университета по выработке из солярового масла
авиационного бензина».
В годы гражданской войны Советская республика была
отрезана от бакинской нефти. Зелинский отдал на службу
революции свои знания, острый ум исследователя, руки
экспериментатора.
На этой странице напечатана фотография заключения
комиссии о первых испытаниях бензина Зелинского. Этот
документ хранится в архиве Академии наук СССР.
^O^IaA4M^40U&
/^Ои*л<&Шлс .
a ij^
"УиС-ЬъЬу
Zmu+UA+S K**A*bc£4s£**J
^A^i-i^i
9 Vw^'T*~jn4iXA. tA^A** -
Первый президент АН
А. П. КАРПИНСКИЙ.
СССР
А кадемик
Н. И. АН ЦРУ СОВ
Академик
Н. С. КУРНАКОВ
4
В сложных условиях
революционных битв к союзу с
Советской властью и активному
участию в строительстве нового
общества надо было привлечь
все научные силы нашей
страны.
«В начале 1918 года, — писал
впоследствии первый нарком
просвещения А. В.
Луначарский,—... запросил Академию,
какое участие она собирается
принять в нашей культурно-
просветительной работе и что
может она дать в связи с
мобилизацией науки для нужд
государственного строительства,
которую считает необходимой
провести новое правительство.
Российская академия наук, за
подписью своего президента
Карпинского и своего
непременного секретаря Ольденбурга,
ответила мне...»
Ответом на запрос наркома
просвещения было
постановление экстраординарного Общего
собрания Академии. В
подготовке проекта постановления
принимали участие виднейшие
ученые С. Ф. Ольденбург,
Н. И. Андрусов, Н. С. Курнаков,
В. А. Стеклов и другие.
«Российская Академия паук, главная цель которой —
содействовать развитию научного творчества, давно уже
занята разработкою научных задач, тесно связанных
с благом России: с самого времени ее основания и по ее
поручению целый ряд академиков занимались изучением
России, ее духовных и материальных сил. Академия все
более и более расширяла эту свою работу, создавая в
специальных комиссиях крупные научные объединения
специалистов для планомерного исследования тех или
других важнейших научных вопросов...
С такой точки зрения Академия наук признает
желательным дальнейшую организацию научной работы по
тем задачам, которые ближе всего касаются ее
деятельности, в тех формах, какие она, по мере сил, выработает
с привлечением к участию в научных исследованиях
русских ученых специалистов, как членов академических
комиссий. Академия полагает, что значительная часть
задач ставится самой жизнью, и Академия всегда готова, по
требованию жизни и государства, приняться за
посильную научную и теоретическую разработку отдельных
задач, выдвигаемых нуждами государственного
строительства, являясь при этом организующим и привлекающим
ученые силы страны центром».
Из протокола
экстраординарного Общего собрания
Российской Академии наук 20
февраля 1918 года.
Из протокола заседания
Отделения исторических наук и
филологии Российской Академии
наук от 10 апреля 1918 года:
«Непременный секретарь
доложил, что 9 апреля B7 марта)
его посетил секретарь Сове-
та Народных Комиссаров
Н. П. Горбуновг по поручению
Совета Народных Комиссаров
и его Председателя, и сообщил,
что Совет Народных
Комиссаров считает крайне
желательным возможно широкое
развитие научных предприятий
Академии и приглашает
Академию довести до сведения
Совета об имеющихся
предположениях экспедиций, предприятий
и изданий Академии с тем,
чтобы им могло быть оказано
скорейшее содействие. Кроме того,
Горбунов просил, чтобы
Академия по этому же предмету
снеслась с обществами и
учеными учреждениями, как,
например, Сельскохозяйственный
ученый комитет, с которыми
она поддерживает постоянные
отношения. Со своей стороны,
он обещал принять все меры
к тому, чтобы пожелания
Академии и других ученых
учреждений получили скорейшее
удовлетворение».
ИЗ ВОСПОМИНАНИЙ
непременного секретаря
Российской Академии наук
академика
С. Ф. ОЛЬДЕНБУРГА
«...Мне предстояло увидеть
Председателя Совнаркома в
связи с вопросом об устройстве
быта советских ученых,
которым предстояло занять столь
большое место в советском
строительстве, в связи с
великими планами Ленина,
который, будучи сам крупным
научным работником, считал, что
новая жизнь может быть
построена правильно и прочно,
только если будет опираться на
науку, на настоящее знание.
Владимир Ильич считал, что
многие из ученых не разделяют
еще его взглядов и взглядов его
партии на пути нового
строительства и на место в них
науки, но он был глубоко убежден,
что работа каждого настоящего
ученого нужна стране, и он был
также убежден в том, что
большинство наших ученых придет
к сознанию о необходимости
строительства массами, а не
отдельными избранниками.
Он был убежден в том, что
ученые поймут, что народ,
который весь понимает, куда он
идет, и который сознает, почему
он должен делать одно и не
должен делать другое, сильнее
тех народов, которые только
умеют исполнять приказания,
хотя бы самых умных людей.
Будучи убежден в этом,
Владимир Ильич считал, что
государство обязано позаботиться
о том, чтобы ученые были, по
возможности. поставлены в
условия, которые позволили бы
им внести как можно больше
в новое строительство.
В связи с организацией этого,
столь важного для нашего
социалистического советского
строительства дела, мне
пришлось быть у Владимира
Ильича вместе с вице-президентом
Академии наук В. А. Стекло-
вым, А. М. Горьким и с
начальником Военно-медицинской
академии В. Н. Тонковым.
Во время этого свидания
нам предстояло сообща
выяснить, в какую форму должна
вылиться помощь государства
работникам науки.
С самого начала нашей
беседы Владимир Ильич с
свойственной ему чуткостью и
проницательностью по отношению
к Жизни и людям сумел
поставить дело ясно и четко
— Пусть ученые поймут, —
сказал он, — что мы хотели бы
сделать для них гораздо
больше того, что можем пока
сделать. Но когда голодают все, мы
не можем даже для самых
ценных и нужных нам людей
сделать сколько-нибудь
значительно более, чем для других.
Владимир Ильич не ошибся:
подавляющее большинство
наших ученых не хотели
привилегий — они хотели только
иметь возможность жить и
работать научно для советского
строительства. И мы были
счастливы, что могли это сказать
Владимиру Ильичу от имени
советских ученых.
И Ленин продолжал: «Мы
хорошо понимаем, что мало
еще поставить ученого в
лучшие личные материальные
условия, необходимо еще
поставить в лучшие условия и его
научную работу, и это сделать
иногда всего труднее.
Необходимо, чтобы в
библиотеках были главные новые
научные книги, чтобы
лаборатории, быть может, были
оборудованы так. чтобы в них можно
было производить и сложные
работы».
Как человек глубоко
жизненный, Владимир Ильич добавил:
«Скажите нам, что вам всего
полезнее для работы, не
забывайте только, что средства
наши пока малы и
спрашивайте теперь еще только самое
необходимое».
Владимир Ильич подробно
расспрашивал нас о разных
очередных работах, и видно
было, как зтот человек, на
плечах которого лежала забота
о таком гигантском
строительстве, — находил время думать
и помнить о работе отдельных
ученых, которой придавал
особенное значение для нашего
строительства.
И мы знали, слушая
Владимира Ильича, что верный
своему рабоче-организационно-
му правилу — всегда проверять
исполнение сделанных им
распоряжений, он примет меры
к тому, чтобы всегда выяснять,
что уже сделано и что не
сделано еще, и почему не сделано.»
(Опубликовано в газете
«За социалистическую науку»
20 апреля 1934 г.)
Фотографии и фотокопии
предоставлены журналу Архивом
АН СССР
«НУЖНО ВЗЯТЬ ВСЮ КУЛЬТУРУ, КОТОРУЮ КАПИТАЛИЗМ ОСТАВИЛ, И ИЗ НЕЕ
ПОСТРОИТЬ СОЦИАЛИЗМ. НУЖНО ВЗЯТЬ ВСЮ НАУКУ, ТЕХНИКУ, ВСЕ
ЗНАНИЯ, ИСКУССТВО. БЕЗ ЭТОГО МЫ ЖИЗНЬ КОММУНИСТИЧЕСКОГО ОБЩЕСТВА
ПОСТРОИТЬ НЕ МОЖЕМ. А ЭТА НАУКА, ТЕХНИКА, ИСКУССТВО — В РУКАХ
СПЕЦИАЛИСТОВ И В ИХ ГОЛОВАХ»
ЛЕНИН
.КСНЖ.
©
■(^ХИМИЧЕСКОЙ
[j ПРОМЫШЛЕННОСТИ
ZEITSCHRIFT
FOR CHEMISCHE
INDUSTRIE
ИЗДАНИЕ ГОС. ТРЕСТОВ
жнмичбской промышленности
МОСКВА
@
z& & стник
хижтесксй промышленности
, ~-^.^я х^ее оГУ химической промышленности, j
3 журнале tr ** •> ют участие следуюшие лицо.- про*
М А. Блох, Э ii. * рицке, проФ. Н. Н. Ворожио»:
проф. В. С. Гулевич. пооф. Н. Д. Зелипскпн. проФсс
Н. А. Иагарышсв, инж. 3. С. Киселей, академик Н. С
Курнакок инж. П. М. Лукьянов, проФ. Е. С.
Меньшиков. приФ. А. К. Мо»ср. проФ. Я. Я. Никитинский, инж.
Л. О. И и се п чан. прОФ. Г. Л. Стадников. проФ. Я. В
Самойлов, проФ. А П. Чичибабин, проФ. Б. С. Швецов
проф. А, Н. Шустов и другие.
Состав редакции: проФ. С. П. Ланговой, ала-
демик В. Н Ипатьев, проФ. А. Н. Бах, проф. В. П.
Кравеи. инж. С. Д. Шеин, инж. А. П. Шахно и члеп
Президиума Всероссийского Союза Рабочих Химиков
А. Б. Михайлович.
Главный редактор проф В. П. Кравец.
Соредактор инж. А. П. Шах to.
От редакции.
НптрМнш-ть в ру^ком журнал**. цосвягц«ик»«ч 1кшроеа* прикладной
химии в химической иромшпяеижь-ги, натаю кушаться в Р*ууни еще давне
Журнал рун-кого фи»ико-химнчс?«когг» «бще«т»а нигертжиея чшгго
1 теорегичетшд н-мами к районами, «опросы ж* прикладного характера нахо-
клнля отиетенке* и,»п оддоиеяве лишь в м^айвых. млтм.ж чмгщ п*'«ннН
Это первый химический журнал,
который стал выходить при советской власти.
Рассказать о первом советском
химическом журнале редакция «Химии и жизни»
попросила профессора П. М. ЛУКЬЯНОВА.
Историк отечественной химии П. М.
Лукьянов — в ту пору инженер — был
автором одной из статей, опубликованных на
воспроизведенных здесь страницах номера
«Вестника химической промышленности»
за 1923 год.
— Еще в дни гражданской войны — о том,
какое это было трудное время, читатели
знают — в 1919 году удалось издать
сборники трудов научно-технических обществ.
Бумага была прескверная, оберточная.
Печать слепая. Тиражи крохотные. И тем не
менее, для ученых и инженеров их выход
был радостью.
В 1922 году, тоже с большим трудом,
удалось издать один номер «Вестника
химической промышленности». Издателем
журнала было Управление химической
промышленности ВСНХ. Затем в издании
последовал перерыв в целый год: при
реорганизации ВСНХ Управление
химической промышленности было
ликвидировано. Но несколько месяцев спустя журнал
был воссоздан заново и в 1923 году в свет
вышел вот этот его номер.
На второй странице обложки вы видите
состав сотрудников редакции и авторов
достижения и выводы за год работы
Всероссийского Союза Чимиков.
/;. Ht*i*,i
(. HtiUA U'iHH- '-.г ПИ\П\ ГГИ-$11м> КиНф'ЧЛ'Н^ИР ,-'1ИТ!,«>Ч Ъ'ДМ^Й рлИ-И.!
Ь Yr.iOMlflX H-Jjl .) !»'«IHf. It»1 ГЛ1Ч;1ЙЖН1..
Начюхл шмм; .!Я'-нсняя ч.*»"Ш»:^и;ти ч^и'гкт \ доглн.» иып» <'
lU'M-iSvH'Ha tfr и-'МИ"» W"''-H1IJ!4 AU'.flnrH
Л\л > '*и\ hi..rt<4Hi'ha.
В ЛЫ1 * - -i .1, U-pIi lT.l^»t»(fH- I. И»>'Н i'IH l.-f ■-!!•«• !l J'7-i| = .i^<-
|и.ш>я мроми.н.и'Н". ., j. " n lupi*i i,t "if .) 1'-.1|.и|фг»я«. КопЦ^р -
IlitK, ;rv. ^ h i„iti : h<Hi f>*: г-»Й u n Uil Hr<"-i'i \ИМН
Ч'Ч- ft tl .(Mini
\ |Г'.П, » - « ( ,K 1 ,;I " .. \ ;. ''II|;:.J'I|1UI ' М1Л il
л< су ^u у ^сЛ'Ч'шх r i ехпической
то1)гЧ h и.^вест.п
Но. к
*цч ifeo г' .1 : i
ff'fe'ii
) ' ..I
рГ\<(>(!
fie чН/'-Л ,,
Hpt- X.iOpr, j. К if,,.!!'- Л
и .1' Л Jr-J '- tiipf!. чИ< !■■* . " i) .>- i
Пл iV ur. f. hi... м !l;n\! mi] hi. ;pn : . ф<>|
MTiy Oi.fifi i <>}/ hi-i Я**.*. >|>лр;щ;т -f •■ i{. i i;.-i.n.i(wi i; i"(tii*> \.-•
риШ':Й i'V«-'-i.T«'p"'.;'f t>i->l iV-.kf-щ ■ i;5 "<vi if «ius< .-я v.
JiiHK'K1! t:\i\l fp< )- i.)jj;in «-'hoT.irHfU m^:. < ,r , !
Современное состояние производства серно!
кислот 14 в Западной Квропе и Америке.
Лроячти • iijpjmft кл-лоты i -.:л^.. .1.=Й крпш' « Лморш^, i. и
rnj-TT—^^j K^,fH'it"-r^a iif an" 11 i
Кн'ПШ. ft ТОМ жр I'M I j г.. ярнх
<JU.JIii rjEOffUpYRpwRaFtt ЦА p .,j JH —
дшхяь iiocrti в 3 т. колчедан» а
утки. В 10Ю ГОДУ Ui'Ut. Ц.ТГЛч>|.ДГ;1
была t{j«:»»^pm>''ii«iwn;uu :.>. H-i <ди>-
дя^мия а старых тп4чх Hem sh'.iY'a
Д"«р««»ГиЦИЙ И JifUOMirU lpr»ttm
*>У'ШЛМ Й,Ш'"»р<;Т-НЧ Л([ 1ф!*Ч>1!П. I'M
НИХ «L'.Hyifl^i1 ' КЛ- ШГ Г|»л1' »
были {•«.»«"■ :о1рл -'Мчм^'п уш.^ми.
ПрОКЗЙОЛИТ- I!. Т "«IS[ f .111 \l—
лпченл 1 12 ~ г с-мчс! I t.
Л«"Ш VH:4U4Cf. '■' ч'МЧ "
ДМЖО Л") Д"*Я I 1'.' ' .ч* ({('Г
"Ч'-lvjff <■,''"-■ = , <В» (■*"!>. Р К'-
• «t-.u i: ич ■ тли.
T';^l-"tfi): нлХ(Чяшл\ея fc яире. Надоя
:г.к»сь Bi-ит лшпь 4 ■ . ХЛ> tb H« m\shoff]
« >ir>p;Kauuui
( S i ,1ЬМ! .
tu r,.\l • if
i на
1 р-'Цг
Д:^,П .< --,
«мй колче «к.
( Н<Г I : V. ОХЛ*1
t н^ч^ ш ь-р\:<м t
ЯЧ,!>[ TV... ' Н.1
j? , п ч». ил
'irf JvOi'i'- tl" I>.j.U'0-
(Тр ИС.ву, ''^- ^1'"-Я
Русская коксобензольная промышленность
в 1922 — 23 х. j
if. .l<'u<h;u(ia.
\{\»гж.ъ* »ipm uiwiyfb'n, к о'к^гр гюяпия Еокс:«>и8Г).1Ы1ой промышлен-
'vttcm ь 1'д:^2/2.0> г., оитцигм К|>лп-» *ч> tipe^uiJ'CJJiMiMnniee ||;шипк% j
Но равным, и си v кремя rit;.i;.wi«.U{UiHMrji причинам, кики^нуодын:»
д*»д«» * Рои;и1» и»ч«до H!xr.jm.{(.i4H0 р:ияшкаты^ только ко нргмл iwanw I'^H rj
Cp*>'iH«:> f'btav npK«vcyrnf-Hv» к m.v»-hrou постройке ипиых кок^к*шаш.вых s»h<>^
до» » щкш<Л peKviiepiuuiefi гн.Л>«гн1.гх пр<»дук'1чш кокгосашш.
Как ук.*;?ьшч<м np<v|». Л. П. Шаха.." ■. ^гши^овшио продукюв кокгн.
»;itui?j иичалою» и суш> »ти только i 'l&Ofc года. м?г:;;) Гнало шзучено:
ГИК"» ну;<,
'.Г! луд
журнала. Среди них имена крупнейших
ученых, принесших советской химии, в ту
пору еще зачинавшейся, мировую славу —
А. Н. Баха, Н. Н. Ворожцова, Н. Д.
Зелинского, Н. С. Курнакова.
Редакторы и авторы журнала ставили
своей задачей как можно яснее донести до
работников химических заводов лучшие
достижения тогдашней химической науки.
Надо припомнить, что в течение восьми
предшествующих лет обмен
научно-технической информацией был нарушен. В годы
первой мировой войны русские химики и
инженеры не получали никакой
информации о событиях в химической науке и
промышленности Германии и Австро-Венгрии,
а в годы гражданской войны и блокады
советская наука была отрезана от всего мира.
Именно поэтому редакция «Вестника»
опубликовала в этом номере, например,
статью сотрудника Физико-химического
института им. Л. Я. Карпова — ныне
члена-корреспондента АН СССР — И. А.
Казарновского о проблемах получения
технической хлорной извести, где
сравнивались различные технологические методы.
В статье другого автора
анализировались способы обработки бокситовых руд,
принятые в то время на различных
предприятиях алюминиевой промышленности
в Германии, а также — и предложенные
русскими химиками. Мне было поручено
рассказать читателям журнала, инженерам
и исследователям, о современном (для
1923 года, конечно) состоянии производства
серной кислоты в Западной Европе и
Америке.
«Вестник» был нацелен на самые
важные задачи того времени, и в нем видное
место занимали, например, статьи о
проблемах отечественной коксобензольной
промышленности, о получении кокса из
^сквые книги по химической технологии.
Шо каталогу fulius Springer)
I'.. Naphjf J. ljinfftW;Ki. im. ' ~* l\V i:i,)
I. .7.lib'.! '■ :кч ' '*ft.*■■ imsl M-u v»l: ilunurmiU'-K Их j:w
. • ■! i ■• n-i№>..Проф. Л, Го г m n ti «k: iПr> iaj HM^
i
К '•
I
]••»■■
■ Я у l ' ■ <: -?V Л '«I ttt it ij 3 :i J-г S. I» i
£ ■'** t „I f« v (TV у «' *н- nvi Три *ir«iHf" i
*. : • a 4
• .} ., i* ■ . i 1?c it .> ii n iVl i.. i'j
,.Г!Й»<ра<"»<'- ЖПР Hi ■»! 1 v:*if. Jj'iPffi •
t
Hp-I
iff»i- нтйи Г
*« (-.
торфа, о разработке месторождений
мышьяка и технологии изготовления
инсектицидов из мышьяка. В известной мере
«Вестник» был предшественником и вашего
журнала: в нем говорилось не только «о
химии», но и «о жизни» — о состоянии
мирового промышленного производства в
самом широком плане, о деятельности
советских профессиональных союзов...
Последние страницы «Вестника»
выглядят для современного читателя необычно:
на них были опубликованы объявления
советских трестов и даже иностранных
компаний, в которых предлагалось покупать и
лекарства, и химические полупродукты
вроде каменноугольного пека или кокса, и
удобрения. Ведь все это происходило в
1923 году — в период нэпа, когда
существовали небольшие частные предприятия, а
сельское хозяйство было почти сплошь
единоличным!.. Но в жизни «Вестника» эти
объявления играли очень важную роль:
деньги, которые химические тресты
платили за их публикацию, шли на покрытие
издательских расходов.
Судьба первого химического журнала
была нелегкой. В 1923 году удалось издать
тоже всего один номер. Но год спустя
журнал возродился под новым названием:
«Журнал химической промышленности».
Он выходит и по сей день, хотя название
впоследствии было снова изменено:
«Химическая промышленность» — так он
называется сейчас.
«Вестник», с которым сегодня
знакомятся читатели, — предшественник этого
журнала, ставшего настольным для сотен
химиков, работающих на предприятиях и
в лабораториях страны.
I Государственный Трест Резяшой Пз мышлеюстя 1
= РЕЗИНОТРЕСТ —
Правление: Мо<к^\\щ : .. т.-лтм Резинотрест-Москва
ЗАВОДЫ РЕЗИНОТРЕСТА ИЗГОТОВЛЯЮТ
&г г а л о ш хт. ш XI зег ы ^
Пластины Нлапаны Кельна.' Шкур*.*. Набигчи. i*«* -у у.^ыЛп у
всяких назначений. г-"*"" """.rilniiiWi N ""*,лшв^т^^ *
PftULKUES-DUSStLDORF
Vforringei
rm,,,mm*^^Z
Об c ,.
иняет
'*OKCOS^
*^^^*z»»>
I МТРАЦЕН
^.
БЕНЗО/;
МХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХ
| К ПРЕДСТОЯЩЕМУ ПОСЕВУ \
х Гоедарспмш» ОГмшкян „ФОСФАТО-ТУК" X
X ПРЕДЛАГАЕТ оставшиеся в небольшом количестве: X
JJ <^З^ХХЕЗЗЕ=»*^ОС^^'Л,Хв f , К
V ни- 1ш;к" 14' yr.KOiu'Mi.nl ( исфорпо и?- 'П) п %#
X X
J£ Х<л>о»«о того иною *■<:-*:*: X!
X Химические 1 >} «pu ikh 1Ы, о i фиг, д\ х-рш 1 X
X ГИПОСУЛЬФИТ биСУЛЬфиП И СфОИСС.-1ЬНЫС f-'M^apbi V.W X
X схрик, omcvnoDitb? и i<HCJO'iuynfip:j.>te и ае шя X
X X
X Правлввне „фосфш-тун-: иошз. Мякнпш,Фуриссвскй о; 3 - х
X Тежвфоигд ^~VJL-lSO хх в-Ов—<ЬО X
X X
хххххххххххххххххххххххххххх
Эдуард Владимирович Шполь-
ский — доктор
физико-математических наук, профессор
Московского Государственного
Педагогического института им. В. И. Ленина,
руководитель кафедры
теоретической физики, главный редактор
журнала «Успехи физических
наук». В 1952 г. Эдуард
Владимирович совместно с А. А. Ильиной и
Л. А. Климовой открыл
квазилинейчатую структуру электронных
спектров многоатомных молекул
в состоянии замороженных
кристаллических растворов. Это
открытие послужило основой для
создания новых
высокочувствительных методов качественного
и количественного спектрального
анализа.
Кандидат
изико-математических наук
Р. Н. НУРМУХАМЕТОВ
ПРОБЛЕМЫ
И
МЕТОДЫ
СОВРЕМЕННОЙ
НАУКИ
ЧТО ТАКОЕ ЭФФЕКТ
ШПОЛЬСКОГО?
В 1962 г. Академия наук СССР
присудила профессору Эдуарду Владимировичу
Шпольскому золотую медаль имени
С. И. Вавилова за «открытие
квазилинейчатых электронных спектров многоатомных
молекул». Название мало что говорит
неспециалисту. Но и специалисты и даже сам
ученый, сделавший открытие, в то время
не смогли бы в полной мере представить его
практическую значимость. Польза научного
открытия вырисовывается, как правило,
только в процессе дальнейших
исследований и поисков, часто — трудом других
специалистов. И результаты таких исследований
трудно предвидеть заранее.
Эффект Шпольского — не исключение,
хотя этому открытию явно «повезло».
Прошло меньше 15 лет (Шпольский впервые
наблюдал явление, впоследствии названное
его именем, в 1952 г.), а ему уже нашлось
множество разнообразных применений.
Эффект позволил глубже заглянуть внутрь
сложных молекул, точнее узнать их
устройство и процессы, протекающие в них. А это,
в свою очередь, необходимо и важно для
понимания природы химических и
биологических процессов на молекулярном
уровне, которые в наше время — в центре
внимания химиков и биологов. Квазилинейчатые
спектры чрезвычайно характеристичны для
каждой данной молекулы, подобно тому
как отпечатки пальцев строго
индивидуальны для каждого человека. Это их качество
дало возможность разработать очень
чувствительные методы анализа. Используя их,
можно обнаружить и определить очень
малые количества органических примесей —
до 102 моля на литр. Раньше достичь
такой чувствительности можно было только
при анализе неорганических веществ. Для
органических же никакими другими
способами этого сделать раньше не удавалось.
2 Химия и Жизнь, № 1
Наблюдать эффект Шпольского
в современной лаборатории
спектроскопии несложно.
Устройство для получения
квазилинейчатых спектров:
1 — источник
ультрафиолетового излучения; 2 — линзы;
3 — кювета с раствором; 4 —
сосуд Дьюара с жидким
азотом; 5 — щель спектрографа;
6 — спектр
ЧТО ТАКОЕ СПЕКТР?
Что же представляют собой
квазилинейчатые спектры? Чтобы познакомиться с
ними поближе, необходимо вспомнить, что
такое спектр.
Это сделать не трудно, ибо со спектром
по существу знаком каждый, кто видел
радугу, возникающую при дожде, или в
брызгах фонтана в солнечный день. Цветистая
радуга — не что иное, как спектрально
разложенные солнечные лучи.
Солнечный свет состоит из
электромагнитных волн с разной длиной волны. Свет
одной длины волны вызывает у нас
определенное цветовое ощущение. Поэтому при
пространственном разделении световых
лучей разных длин волн возникает
разноцветная картина. Цветовые эффекты на гранях
стекла, на нефтяных и жировых пленках,
плавающих на поверхности луж, — все это
следствие разложения световых лучей.
Картина разложения световых лучей по
длинам волн и называется спектром. Для
получения и регистрации спектров
пользуются специальным прибором —
спектрографом. Спектрограф — это в сущности
фотоаппарат, который фотографирует всегда
одну и ту же фигуру — узкую щель. На
пути света между щелью и фотопластинкой
стоит устройство (призма, дифракционная
решетка), которое пространственно
разделяет пучок волн разной длины,
проникающий через щель внутрь спектрографа.
(В радуге роль призмы выполняет
дождевая капля). Благодаря тому, что щель очень
узкая, достаточно небольшого разделения
пучков, чтобы их можно было различить на
фотографии.
Если щель освещена светом одной
длины волны, то на фотопластинке получается
одна линия. Если же на щель попадает свет,
содержащий определенный набор волн
(свет ртутной лампы, электрической дуги),
возникает линейчатый спектр. Число
линий-изображений щели на фотопластинке
(ее называют спектрограммой) зависит от
того, сколько волн разной длины
составляют свет источника. Спектр солнечного света
и лампы накаливания — это сплошная
широкая полоса с непрерывным переходом
вдоль нее от одного цвета к другому.
Если на пути светового пучка от
источника со сплошным спектром поместить
раствор, то на спектрограмме в сплошном
спектре возникнут темные полосы —
раствор поглотит определенные волны. И
возникнет так называемый полосатый спектр
поглощения.
Под действием ультрафиолетовых лучей
многие вещества начинают светиться своим
светом — люминесцируют. Свет
люминесценции, пропущенный через спектрограф,
дает спектр люминесценции, который для
каждого светящегося вещества очень
характерен.
Люминесценция — свет, идущий из
глубины молекулы, который многое может
рассказать о ее внутреннем строении. Но
для этого, прежде всего, нужно быть
уверенным, что при измерении имеешь дело
действительно со спектром молекулы. Ведь
реально спектроскопист регистрирует
сразу спектр большой совокупности молекул,
и этот спектр отражает
среднестатистическую картину.
Большинство спектров поглощения и
люминесценции многоатомных молекул
состоит из широких размытых полос. Такие
полосатые спектры содержат сравнительно мало
информации о молекулах. В то же время
известно, что спектры атомов и простых
молекул состоят из большого числа резких
линий, подчиняющихся строгим
закономерностям. Именно такие спектры послужили
фундаментом для современной атомной
теории и квантовой теории простых
молекул.
В ЧЕМ ЖЕ ЗАКЛЮЧАЕТСЯ ОТКРЫТИЕ?
В 1952 г. Э. В. Шпольский с сотрудниками
А. А. Ильиной и Л. А. Климовой провели
такой эксперимент. Они попытались изучить
спектры люминесценции растворов
некоторых сложных ароматических углеводородов
в замороженном состоянии.
Экспериментаторы растворяли ароматические
углеводороды в каком-либо жидком нормальном
углеводороде — пентане, гексане, гептане
и т. п. Кюветы с сильно разбавленным
раствором погружали в жидкий азот и таким
образом охлаждали их до—196°С. Раствор
в кювете замерзал в снегообразную,
кристаллическую массу. Его подвергали
действию ультрафиолетовых лучей, и замерзший
раствор начинал ярко светиться. Спектр
люминесценции фотографировали с помощыс
спектрографа.
Оказалось, что такой спектр состоит из
множества узких полос — «квазилиний»,
расположенных в определенной
закономерности. Вид спектра поразил исследователей,
его происхождение было неясно. Производя
опыты с другими веществами, обычные
спектры которых были известны детальнее,
они вскоре пришли к выводу, что
наблюдаемая картина представляет собой не что
иное, как молекулярный спектр. В охлаж-
2*
денных кристаллических растворах
растворенные молекулы оказываются
изолированными, лишенными возможности свободно
вращаться и влиять друг на друга. Они
представляют собой как бы «замороженный
газ». И квазилинейчатый спектр отражает
состояние индивидуальной молекулы.
НЕМНОГО ИСТОРИИ
Читателю может показаться, что
квазилинейчатый спектр получить сравнительно
просто. Почему же тогда это не было
сделано раньше и много ли нового внесло
получение таких спектров, да и вообще можно
ли этот эффект считать открытием? Одна
из характерных черт любого открытия — это
опровержение каких-либо установившихся
представлений, кажущихся очевидными. Эта
черта в высокой степени присуща и
эффекту, открытому Шпольским.
В области знаний об электронных
спектрах многоатомных молекул существовало в
то время два укоренившихся мнения.
Прежде всего, считалось, что размытый вид
спектра многоатомной молекулы определяется
внутримолекулярными причинами. Такое
представление по существу содержит в
неявном виде вывод о том, что изменением
внешних условий нельзя добиться большей
четкости спектра. Второй предрассудок
заключался в том, что было принято
исследовать спектры таких растворов, которые,
замерзая, превращались в твердое,
прозрачное тело. Один вид такого «стекла» как бы
свидетельствовал об однородности
раствора. Кроме того, прозрачность уменьшала
рассеяние света — помеху почти при всех
оптических исследованиях. Особенно
мешало рассеяние при измерении спектров
поглощения, которые изучали наиболее
широко. Люминесценцию же при низких
температурах исследовали сравнительно мало.
Однако профессора Шпольского не
удовлетворяли результаты, получавшиеся
для стеклообразных растворов. В то время
уже было известно, что у некоторых
несложных молекул в парообразном, а также
в кристаллическом состоянии получаются
структурные спектры. Это наводило на
мысль об использовании замерзших
растворов сложных ароматических углеводородов.
Эдуард Владимирович Шпольский
вспоминал об этом так:
«Нам хотелось подобрать такие
растворители, чтобы их молекулы были близки по
своей конфигурации к молекулам, которые
мы собирались исследовать, но и макси-
[01СЩЗ Антрацен
Структуры ароматических
углеводородов и нормальных
углеводородов, использованных
Шпольским в качестве
растворителей, подобны
мально инертны в отношении
межмолекулярного взаимодействия. Изучали мы в то
время в нашей лаборатории ароматические
углеводороды. И поэтому выбрали в
качестве растворителей насыщенные
нормальные углеводороды. Ведь изгибающаяся
цепочка их молекул как бы повторяет форму
молекул ароматических углеводородов. На
рисунке сопоставлены модели молекул ряда
нормальных углеводородов — пентана,
гептана и нонана, и ароматических
углеводородов — нафталина, антрацена, нафтацена.
Хотя при замерзании такие растворы
превращались в поликристаллическую
снегообразную массу, мы рискнули их исследовать, так
как изучали прежде всего спектры
люминесценции, на которые рассеяние не влияет.
К тому времени были уже известны и
изучены спектры порошкообразных
кристаллических неорганических люминофоров.
Эксперимент дал поразительный
результат. Впервые для таких сложных
многоатомных молекул были получены спектры со
столь разрешенной структурой. Эффект был
так неожидан, что некоторые ученые
сначала даже не хотели в это поверить».
Сначала с помощью эффекта Шпольско-
го исследовали спектры соединений одного
класса — ароматических, полициклических,
конденсированных углеводородов.
Молекулы этих соединений однородны: они
состоят только из атомов углерода и водорода,
их структура жесткая, «плоская». Такая
молекула, например, у 3,4-бензпирена (один
из наиболее активных канцерогенов —
веществ, вызывающих рак), ее формула и
спектр показаны на странице 13. Но
сравнительно быстро стали появляться
сообщения о квазилинейчатых спектрах для
соединений самых различных классов —
ароматических альдегидов и аминов, полифенилов
и арилэтиленов, бензоксазолов, акридонов,
тиоиндигоидов и индигоидов... И, наконец,
квазилинейчатые спектры были получены
для таких сложных органических соединений,
как порфирины и фталоцианины.
Соединения этих классов играют большую роль в
жизни человека. К ним относятся такие
важные для жизни человека вещества, как
гемоглобин и хлорофилл.
Вскоре физико-химики окончательно
убедились, что метод Шпольского очень
перспективен для исследования сложных
органических молекул.
ДАКТИЛОСКОПИЯ МОЛЕКУЛ
Что же нового можно узнать о строении
молекулы и об ее свойствах из
квазилинейчатых спектров?
Прежде всего, то, как молекула
образуется. Известно, что поглощение и
испускание колебаний с длинами волн ближней
ультрафиолетовой и видимой части спектра
связано с изменением состояния
электронной оболочки молекулы. Поэтому спектры
этого диапазона называют еще
электронными спектрами молекул.
Но одновременно с изменением
электронной оболочки при акте поглощения или
испускания светового кванта происходит
изменение колебательного движения
молекулы (колебательное движение зависит от
силы химической связи между атомами).
Квазилинейчатая структура спектра как раз
и определяется изменением колебательных
движений, которые могут происходить в
молекуле при поглощении и испускании света.
Сведения о колебательных движениях
молекул можно получить и при изучении других
спектров — спектров комбинационного
рассеяния и инфракрасных спектров
поглощения. Поэтому возникает возможность
совместного изучения молекулы разными
спектральными методами.
При поглощении света молекула
возбуждается и может так «раскачаться», что раз-
п
DIOIQ
3,4-бензпирен
Формула 3, 4-бензпирена и
квазилинейчатый спектр этой
молекулы
летается на несколько частей — происходит
фотораспад. Действие света на молекулу —
один из путей управления реакциями.
Чтобы понять процесс фотораспада молекулы,
необходимо знать, какие колебания
возбуждаются сильнее всего, или, как говорят
специалисты, на энергию каких колебаний
разменивается энергия поглощенного света.
И такие вопросы можно изучать,
рассматривая квазилинейчатые спектры.
Замечательная особенность
квазилинейчатых спектров — мультиплетность их
полос. Иногда вместо одного спектра
молекулы появляются два или несколько спектров,
несколько смещенных один по отношению
к другому; вместо каждой одной линии
возникает группа линий — мультиплет,
повторяющийся по всей спектрограмме.
Происхождение мультиплетов связано с
внедрением растворенных молекул в
кристаллическую решетку растворителя различными
«удачными» (т. е. энергетически выгодными)
способами.
Это открывает возможность тонкого
исследования особенностей кристаллического
состояния и растворенного вещества и
растворителя.
Эффект Шпольского и основанные на
нем методы исследования вещества как
нельзя лучше подтверждают слова
академика С. И. Вавилова: «Люминесцентный зонд,
анализирующий вещество, проникает не
только в недра отдельных атомов и
молекул; он с особенной ясностью и
рельефностью вскрывает коллективные особенности
агрегатных состояний вещества».
Из различных практических применений
метода Шпольского мы расскажем об
одном — об использовании квазилинейчатых
спектров для аналитических целей. Ни
одним другим методом, пожалуй, нельзя
достигнуть столь высокой чувствительности
при анализе следов органических
соединений. Порой достаточно едва заметной
крупинки на кончике иглы или незаметного на
глаз осадка вещества на стенках пробирки,
чтобы провести целое исследование и
узнать о молекуле больше, чем другими
методами, требующими и несравненно
больших количеств вещества. Большое
достоинство метода — ив простоте
эксперимента, и в возможности неограниченного
воспроизведения. То обстоятельство, что
свет люминесценции сосредоточен в очень
узких полосах-квазилиниях, позволяет
«узнавать» искомые молекулы даже тогда,
когда яркость их свечения сравнима с яркостью
«шума», т. е. свечения разных примесей.
Этот метод взяли на вооружение
онкологи, обнаруживающие с его помощью
канцерогенные вещества (метод Шпольского
позволил легко обнаружить их в
автомобильных выхлопных газах и дыме заводских
труб, в пепле табака и саже, в некоторых
пищевых продуктах), химики-аналитики —
для идентификации малого количества
продуктов, получившихся в результате реакции,
нефтехимики — для обнаружения
микропримесей веществ, содержащихся в
нефтепродуктах. Методом Шпольского было
подтверждено, что в метеоритах содержатся
органические вещества — некоторые
ароматические соединения.
С каждым годом эффект
квазилинейчатых спектров находит новые и неожиданные
применения.
СТРАНИЦЫ
ИСТОРИИ
ПИСЬМО ХИМИКА
МАРКСУ
Известный немецкий химик, коммунист
Карл Шорлеммер был другом Карла
Маркса и Фридриха Энгельса *.
Чрезвычайно скромный и на вид
замкнутый человек, Шорлеммер отличался
живым характером, любил шутку. Свои
письма к Марксу и Энгельсу он обычно
подписывал: «Джоллимайер» («Веселый Майер»).
Маркс был тяжело болен, когда
Шорлеммер прислал ему в Лондон
стихотворное письмо, в котором высмеивал
«химические познания» некоторых ораторов,
заседавших в германском рейхстаге и
перепутавших животное сало и свечной
стеарин (во время споров о таможенных
тарифах на эти продукты).
Приводим подстрочный перевод этого
письма, опубликованный в нашей стране
в 1934 году в журнале «Под знаменем
марксизма» (вместе с немецким текстом) и в
1937 году в переводе книги К. Шорлемме-
ра «Возникновение и развитие
органической химии».
«Манчестер,
25 января 1883 г.
Стеариновую кислоту смешивают в одну кучу
С пальмитиновой кислотой,
Так как вопреки справедливости
Облагают налогом сало в качестве пальмитина.
Даже слепой увидит ночью,
Что нас нельзя смешивать.
Я с гордостью заявляю, что я —
С,ДЫЭ2!
И сколько бы ты ни потратил прилежания,
Чтобы соединить элементы,
С^Н.бОг —
Вся твоя сила!
* В журнале «Химия и жизнь» об этом
рассказано в статье И. Эпперлейна и В. Отте
«Товарищ Хлормайер» A965, № 11).
Да сжалится над тобой господь —
Какое мне дело до твоего горя или твоего
благополучия
Я счастливо отдаюсь в объятия
Трехатомного алкоголя.
В любовном экстазе
Обнимает его глицерин,
И тогда они оба превратились в сало
И жирный тристеарин.
Но к зарождающемуся счастью
Уже подкрадывается горечь несчастья!
Пальмитин коварно гонит
Температуру вверх.
Молодое сало обречено на погибель,
Жара разложила его.
Его потомками являются светильный гаэ
И вонючий акролеин.
Но все же сало облагают налогом!
И далее как пальмитин — без разбора.
Ведь каким бы образом оно ни расщеплялось,
Таможенному тарифу все равно.
Рейхстаг, 13 января 1882 г.
Предложение Бюхтемана: при обложении не
приравнивать денатурированное сало к
пальмитину.
Предложение Ленцмана: сало и пальмитин,
предназначенные для производства стеарина,
пропускать без пошлины.
Для Маркса, чтобы освежить его органический
гений.»
&
В этом году мы продолжим публикацию заметок об
истории открытий и жизни выдающихся ученых в разделе
«Наш календарь». Материалы этого раздела можно будет
использовать для подготовки докладов и сообщений по
истории химии.
Предлагаем вашему вниманию перечень памятных дат
на 1967 г., подготовленный доктором химических наук
Н. А. Фигуровским.
Научные открытия
1267 Роджер Бэкон A214—1294) описал свойства пороха,
упомянув о его составе.
1667 Роберт Бойль A627—1691) впервые осуществил «мокрый»
качественный химический анализ, применив реактивы и
индикаторы.
1767 Джозеф Пристли A733—1804) приступил к опытам с
газами.
1807 Гемфри Дэви A778—1829) открыл с помощью вольтова
столба щелочные металлы — калий и натрий.
Фридрих Фердинанд Рейсе A778—1852) открыл в Москве
явление электрофореза.
1817 Иоганн Август Арфведзон A792-—1841) открыл литий.
Иене Якоб Берцелиус A779—1848) открыл селен.
Фридрих Штромейер A778—1835) открыл кадмий.
Жан Батист Био A775—1862) открыл вращение
плоскости поляризации света в кристаллах.
Иоганн Вольфганг Деберейнер A780—1849) предпринял
попытку классифицировать элементы по их атомным
весам (так называемые триады Деберейнера).
1842 Николай Николаевич Зинин A812—1880) открыл реакцию
восстановления ароматических нитросоединений в амины
(с получением анилина и нафтиламина).
1867 Начало промышленного получения хлора по методу
Генри Дикона A822—1876).
1877 Луи Поль Кальете A832—1913) и независимо от него
Рауль Пауль Пикте A846—1929) открыли способ
сжижения так называемых «постоянных газов» (кислорода,
азота и других).
Дмитрий Иванович Менделеев A834—1907) опубликовал
гипотезу о минеральном происхождении нефти.
Александр Александрович Летний A848—1883)
разработал метод выделения из нефти ароматических
углеводородов. Метод лег в основу современного крекинг-процесса.
Шарль Фридель A832—1899) и Джеймс Мейсон Крафтс
A839—1917) разработали метод получения гомологов аро-
матических углеводородов в присутствии безводного
хлористого алюминия.
1887 Сванте Август Аррениус A859—1927) изложил теорию
электролитической диссоциации.
Вильгельм Оствальд A853—1932) разработал криоскопи-
ческий метод определения молекулярных весов.
. 1897 Алексей Николаевич Бах A857—1946) сформулировал пе-
рекисную теорию окисления.
Джозеф Джон Томсон A856—1940) определил отношение
заряда к массе электрона.
1907 Жорж Урбэн A872—1938) открыл лютеций и иттербий
(названный им вначале неоиттербием).
Лео Гендрик Бакаленд A863—1944) осуществил
конденсацию фенола с формальдегидом. Полученная пластмасса
позднее получила название «бакелита».
1917 Отто Ган (р. 1879) и Лиза Мейтнер (р. 1878) открыли
протактиний.
1927 На Чернореченском химическом заводе начато первое в
СССР производство синтетического аммиака.
1942 Энрико Ферми A901—1954) впервые осуществил ядерную
цепную реакцию.
1957 Получены первые данные о существовании элемента
№ 102.
Годовщины жизни
140 лет со дня рождения Николая Николаевича Бекетова
A827—1911).
60 лет со дня смерти Дмитрия Ивановича Менделеева
A834—1907).
60 лет со дня смерти Николая Александровича Меншут-
кина A842—1907).
80 лет со дня смерти Александра Порфирьевича
Бородина A833—1887).
60 лет со дня смерти Пьера Эжена Марселена Бертло
A827—1907).
25 лет со дня смерти Ивана Алексеевича Каблукова
A857—1942).
80 лет со дня рождения Казимира Фаянса (р. 1887).
100 лет со дня смерти Майкла Фарадея A791—1867).
90 лет со дня рождения Фредерика Содди A877—1956).
90 лет со дня рождения Александра Ерминингельдовича
Арбузова (р. 1877).
70 лет со дня рождения Ирэн Жолио-Кюри A897—1956).
40 лет со дня смерти Сванте Августа Аррениуса A859—
1927).
125 лет со дня рождения Джона Уильяма Рэлея A842—
1919).
30 лет со дня смерти Эрнста Резерфорда A871—1937).
100 лет со дня рождения Марии Склодовской-Кюри
A867—1934).
100 лет со дня рождения Владимира Николаевича
Ипатьева A867—1952).
14 января
2 февраля
5 февраля
15 февраля
18 марта
5 мая
27 мая
25 августа
2 сентября
11 сентября
12 сентября
2 откября
12 октября
19 октября
7 ноября
21 ноября
Э. И. БОРОДЯНСКИЙ,
начальник лаборатории
экономических
исследований
Воскресенского
химического комбината
ЭКОНОМИКА
И
ПРОИЗВОДСТВО
ДВЕНАДЦАТЬ
МЕСЯЦЕВ РЕФОРМЫ
В первом номере журнала за прошлый год была
напечатана статья «Что нам даст хозяйственная реформа». Речь в
ней шла о Воскресенском химическом комбинате. Это
первое предприятие химической промышленности,
переведенное с начала прошлого года на новую
экономическую систему. Позже (в сентябрьском и октябрьском
номерах) мы рассказали о том, как проходит реформа на
другом предприятии — Рязанском комбинате химического
волокна. Сейчас, спустя год, вторично предоставляем
слово Воскресенскому комбинату.
Завершая год работы по-новому, подводить
итоги перестройки рано. Хотя бы потому,
что она не закончена: наши хозяйственные
партнеры — поставщики и потребители
еще только готовятся к переменам в своей
экономике. Но уже сейчас вполне
определенно выяснилось: многие проблемы,
которые не удавалось решить при старых
методах хозяйствования, возможно решить с
помощью новых. Выяснились и новые
проблемы, которые необходимо решать. Не
претендуя, разумеется, на полноту охвата,
коснемся и тех и других.
ПРОБЛЕМА КОЛИЧЕСТВА
На протяжении долгих лет диалог между
предприятием и вышестоящей
организацией (будь то совнархоз или министерство)
сводился, как правило, к тому, что
предприятие просило себе план поменьше, а
планирующая организация заставляла
принять план побольше. Это крайне
затрудняло научный подход к составлению
плана, мешало выявлению всех
производственных резервов предприятий.
При новой системе в большем размере
поощряется не тот, кто взял план помень-
О Химия и Жизнь, Н2 1
Hie и перевыполнил его пусть даже
намного, а тот, кто взял план побольше и
просто выполнил его. За каждый процент
перевыполнения плана предприятие
получает на 40% меньшую сумму, чем за
выполнение каждого процента, заложенного
в план.
К моменту перехода на новые условия
работы Воскресенский комбинат имел уже
утвержденный план на 1966 год. По
инициативе комбината план был увеличен, в
него включили выпуск дополнительной
продукции на два с лишним миллиона
рублей, в том числе 50 000 тонн минеральных
удобрений.
Увеличенный план оказался
совершенно реален — комбинат его выполнил.
Таким образом, на примере нашего
предприятия видно, что реформа
позволяет государству получить от каждого
предприятия значительно больше продукции.,
ПРОБЛЕМА АВРАЛОВ
Постоянный ритм — основа нормальной
деятельности любого здорового организма.
Нарушения режима не менее пагубны для
завода, чем для человека. И тем не менее»
раньше нормальный ритм работы
комбината часто нарушался.
Теперь устраивать авралы
бессмысленно: начиная примерно с 20 числа каждого
месяца, комбинат выпускает продукцию,
которая будет реализована (т. е. —
оплачена потребителем) лишь в следующем
месяце. А выполнение плана по
реализации — один из решающих показателей
работы завода. Авралов из-за внутренних
неполадок у нас практически и не стало.
К сожалению, не все тут зависит от самого
предприятия. В январе прошлого года, к
примеру, комбинат «Апатит» отгрузил нам
в течение четырех дней 7000 тонн
апатитового концентрата сверх нормы.
Последствия: простои вагонов — прекращение
подачи железной дорогой порожняка под
готовую продукцию — угроза срыва плана
реализации. В октябре же, наоборот,
комбинат «Апатит» на несколько дней оставил
наш суперфосфатный цех без сырья.
Однако никакой материальной ответственности
наш поставщик за это еще не несет...
ПРОБЛЕМА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ФОНДОВ
Ей и прежде уделяли немало внимания.
Но только теперь, когда материальное
поощрение коллектива стало зависеть от
величины производственных фондов,
когда мы заинтересованы в самой
полной загрузке всего нашего оборудования —
мы учимся соизмерять его стоимость с той
прибылью, которую может дать работа
этого оборудования. Такая
заинтересованность обусловлена уже тем, что
рентабельность (второй решающий
показатель нашего плана) исчисляется по новой
системе как отношение полученной
прибыли к стоимости производственных
фондов — основных и оборотных.
На Воскресенском комбинате имеются
большие мощности по производству
борных удобрений, а «Сельхозтехника»,
ссылаясь на отсутствие потребителей,
заказывает этих удобрений наполовину меньше,
чем мы можем изготовить. Нам это
чрезвычайно невыгодно: теперь нельзя
позволить, чтобы цех простаивал. Поэтому
мы стали сами искать такие совхозы и
колхозы, которым эти удобрения нужны. Мы
их нашли, и по их заказам изготовили и
продали за прошедший год больше тысячи
тонн борных удобрений.
Другой пример. Наш цех сульфоугля
дает прибыль. Но прибыль эта A20 тысяч
рублей) оказалась слишком мала, чтобы
окупить производственные фонды цеха —
плата за них составляет 180 тысяч рублей в
год. По сути дела, такое производство
убыточно для общества. Как быть?
Экономисты комбината подсчитали, что этому цеху
совершенно необходимы технические
усовершенствования — непрерывная
промывка сульфоугля и некоторые другие. И эти
технические меры настолько снизят
издержки производства, что прибыль
перекроет сумму платежей за фонды.
Необходимость вносить плату за
производственные фонды заставила искать (и
найти!) во всех цехах ненужное
оборудование. Часть его передана строящимся
цехам, остальное — можно было бы продать.
К сожалению, заменить сослагательное
наклонение изъявительным в этом случае
крайне трудно. Не существует
организации, которая занимается сбытом
высвободившегося на предприятиях оборудования.
И ненужные комбинату машины и
механизмы, выявленные еще в начале
прошлого года, до сих пор никому не
проданы...
Из всех больных для комбината
вопросов самый больной, пожалуй, — снабжение
серным колчеданом, качество колчедана,
его транспортировка и хранение. В зимние
месяцы колчедан смерзается в монолит,
его ничем нельзя разрыхлить, никак
нельзя выгрузить из вагона. Поэтому было
когда-то принято решение — колчедан
получать в теплые месяцы на весь год. На
экономическую сторону этого решения, на
то, что оно замораживает оборотные
средства, внимания не обращали.
Теперь жизнь заставила искать более
экономичный выход. И он нашелся:
вместо склада с запасами, уменьшающими
рентабельность комбината, мы построим
специальный тепляк для размораживания
колчедана (и одновременно — оборотных
средств!). Прямой экономический расчет
дополняется тут еще одним немаловажным
соображением: ведь поставщики колчедана
скоро тоже перейдут на новую
хозяйственную систему, им станет невыгодно
создавать нам годичный запас сырья, и они,
несомненно, откажутся от этого.
ПРОБЛЕМА КАЧЕСТВА
В прежней системе премирования
господствовал шаблон: все цехи поощрялись
за одинаковые показатели. Предприятие не
имело права ни изменять их, ни
устанавливать размер премий — то и другое
директивно задавалось сверху.
Самостоятельность — отличное
средство против формализма. И облеченный
новыми правами комбинат ввел
дополнительные премии за экономию сырья и
материалов, за выпуск более высоких сортов
продукции, за увеличение содержания
полезных компонентов в продукте. Это
помогает решать самые насущные задачи
нашего производства, например
увеличивать выпуск продукции высшего качества.
Вот характерный пример. Контактный
цех комбината выпускает серную кислоту
нескольких сортов; от сорта зависит,
естественно, и отпускная цена: тонна
технического купоросного масла стоит 21 рубль,
улучшенного — 24 рубля. В новых
условиях комбинату особенно важна та
продукция, которая подороже.
Договорились, что за каждый процент увеличения
выработки высших сортов кислоты
рабочие получают 2% прибавки к тарифной
ставке. Результат сказался немедленно:
если в 1965 году кислоты высших сортов
было выпущено 87% общего объема
продукции цеха, то теперь, в 1966 году — 97%.
ПРОБЛЕМА ЭКОНОМИИ СЫРЬЯ
В новых условиях и эта задача
решается гораздо проще. Там, где не помогали
ни призывы, ни разговоры на собраниях,
система поощрений быстро дала
результаты. Приведу маленький, но очень
характерный пример. В кислотном цехе нужно
было засыпать отстойник. Пришли
паяльщики и сняли со стенок отстойника весь
свинец — он поможет им сократить
расход материала при пайке, Раньше
подобные вещи случались не часто.
Однако далеко не всегда проблема
экономии сырья решается так легко и просто.
К примеру, комбинат решил удешевить
производство суперфосфата, сократив
расходную норму дефицитной и дорогой
костяной муки. Но экономия одной тонны
муки влечет за собой перерасход полутора
тонн серной кислоты. Тонна костяной
муки стоит 107 рублей, тонна серной
кислоты — 18 рублей. Выгода — явная! Но
отраслевой главк шлет комбинату грозные
письма: почему не укладываетесь в
плановую расходную норму по серной кислоте?!
Мы же думаем, что такие письма теперь
ни к чему — себестоимость продукции и,
следовательно, расходные нормы теперь
предприятию не задаются; задается
прибыль — и предприятие вольно само
находить источники ее увеличения.
ПРОБЛЕМА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ
ТРУДА
Разумеется, все, о чем шла речь до сих
пор, имеет прямое отношение и к проблеме
производительности труда: за каждым
сэкономленным рублем стоит какое-то
количество затраченного труда. Но сейчас
речь пойдет о прямых затратах труда на
единицу продукции на самом комбинате.
В новых условиях коллектив получает
прямую выгоду от уменьшения этих
прямых затрат, и каждый цех, каждый
участок практически стремится уменьшить
число работников, занятых в том или
ином процессе.
Например, до прошлого года
ремонтники основных цехов занимались только
текущим ремонтом оборудования, а
капитальный ремонт делали специальные
ремонтные цехи или подрядные
организации. Услуги сторонних организаций
обходились очень дорого, а ремонтные цехи не
успевали ремонтировать многие важные
агрегаты. Теперь же, когда за каждую
тысячу рублей сметной стоимости ремонта,
выполненного силами самого
ремонтируемого цеха, выплачивается 50 рублей
премии, появились участки, куда бригады из
ремонтных цехов вообще не заглядывают.
Почти каждый цех комбината
предложил сократить в 1966 году численность
работников за счет улучшения организации
труда, что увеличило бы
производительность труда на 6—8%. Большой эффект
мог быть получен, в частности, при отказе
от дублирования контрольных функций, от
параллельных анализов... Мог быть, но не
был получен. Потому что необходимо не
просто высвободить людей, но и
трудоустроить их. Для нашего комбината, который
постоянно расширяется, эта проблема
менее сложна, чем для многих других
заводов. И все равно далеко не всегда можно
использовать высвобождающихся людей
на своем же предприятии. А значит,
нельзя и высвобождать их.
Совершенно очевидно, что резкое
увеличение производительности труда в
масштабе одного предприятия невозможно без
решения проблемы трудоустройства (а
часто и переквалификации) в значительно
более широком масштабе.
3*
ПРОБЛЕМА НОВОЙ ПРОДУКЦИИ
Ес^ь еще одна сфера, где новая система
убедительно выявила свои преимущества.
Многие знают, как долго и болезненно
происходило обычно освоение выпуска
нового продукта. Наш комбинат в этом
отношении ничем не отличался от других
заводов. Был у нас, например, построен цех
двойного суперфосфата — со сложной
технологической схемой, не прошедшей
предварительно, как это, к сожалению, еще
водится, достаточной экспериментальной
проверки. Целых два года цех, можно
сказать, не давал продукции, и в начале
прошлого года его мощность использовалась
лишь на одну треть. Применение гибкой
•системы премирования — за каждую
ступень в освоении проектной мощности —
позволило быстро двинуть дело вперед.
Уже в августе цех дал вдвое больше
удобрений, чем в начале года.
HF ОБЛЕГЛА ХОЗЯЙСТВЕННОГО
РУКОВОДСТВА
Может быть, в данном случае слово
«проблема» звучит слишком решительно
и категорично, но многим хозяйственным
руководителям пришлось в новых
условиях по меньшей мере туговато.
В прошедшем году цехи комбината
впервые самостоятельно разрабатывали
<свой производственно-финансовый план.
Для начальников цехов, привыкших
получать все плановые задания сверху, это
•было настолько непривычно, что
некоторые из них сначала пробовали уговаривать
.экономистов заводоуправления, чтобы те
сами все рассчитали и дали цеху готовые
решения...
Самостоятельность цехов ведет не
только к повышению их ответственности за
производство, но и к повышению
взаимной ответственности цехов и
управленческого штаба предприятия. Если цех
строго, по-инженерному подсчитал свои
ресурсы и на этой основе составил план, то
нельзя больше подрывать такой расчет
какими бы то ни было волевыми
решениями. Теперь нельзя уже, к примеру,
отвлекать людей с производственных участков
на погрузку — выгрузку в транспортный
цех, на уборку железнодорожных путей
или очистку территории комбината от
снега.
Готовясь к экономической реформе, мы
предполагали, что в первую очередь
понадобится укрепить экономическую службу.
Но жизнь заставила нас поступить иначе.
Раньше один отдел — производственно-
технический — делал два дела в
соответствии со своим двойным названием. Сейчас
же производственный ритм приобрел такое
значение, что потребовалось срочно создать
производственный отдел — только для
оперативного управления производством.
Технический же отдел будет ведать теперь
исключительно технической политикой —
улучшением технологии, новыми
продуктами, процессами и аппаратурой.
ПРОБЛЕМА НАУКИ
Не секрет, что связь науки с
производством, а точнее, связь того или иного
института с тем или иным заводом, далеко не
всегда носила деловой характер. Институт
хвалили за связь с заводом, заводу
импонировало присутствие ученых — и годами
тянулись изыскания, не оказывающие
никакого влияния на дело...
Вот и на нашем комбинате в течение
ряда лет вел свои работы один
исследовательский институт. Комбинат эти работы
финансировал. Тема исследований —
заманчивая, исполнители —
квалифицированные. Одна беда — никакого
экономического эффекта от всего этого не
было. И в прошлом году институт представил
проект очередного договора на крупную
сумму денег. Но на этот раз комбинат
попросил ученых — дайте, пожалуйста,
расчет окупаемости затрат; должны же мы
знать, какой выигрыш получим. И хотя
работа ведется уже не первый год,
оказалось, что в ближайшее время выигрыша
ждать не приходится. Комбинату
пришлось отказаться от продления договора.
Не повредит ли такой подход? Думаем,
что нет. Работы теоретического,
поискового и перспективного характера
финансируются из бюджета. А вот ответственность
научных организаций за актуальность и
полезность прикладных исследований, за
сроки их выполнения несомненно
возрастет под влиянием новых требований про-
м ышл енности.
ПРОБЛЕМА РЕШЕНИЯ
НЕРЕШЕННЫХ ПРОБЛЕМ
Двенадцатимесячный опыт работы
Воскресенского химического комбината ясно
свидетельствует об эффективности новой
системы планирования и материального
стимулирования производства.
Разумеется, далеко не все ее положительные
стороны отражены в этой краткой статье.
Ничего не рассказано, например, о том, что
комбинат стал реже обращаться за
помощью в банк. Совершенно отпала
необходимость в кредитах под запасы готовой
продукции — в отличие от прошлых лет
сверхнормативных запасов теперь не
стало. Безусловно, работа комбината в новых
условиях принесла ощутимые выгоды и
народному хозяйству, которое получило
больше продуктов и притом более
высокого качества, и самому
комбинату, который получил больше
прибыли и смог поэтому выделить больше денег
на поощрение рабочих и инженеров.
Но одновременно наметился и
некоторый разрыв между подтвержденными
практикой возможностями новой системы
и реальным их использованием. Во
многом это объясняется тем, что реформа не
проведена еще повсеместно и потому не
существует единой цепочки поставщик —
завод — потребитель, действующей на
одних и тех же экономических основах. Во
многом повинна инерция чисто
административного подхода к решению
экономических вопросов, сложившаяся за десятки
лет у многих хозяйственных работников.
Но некоторые очень существенные
проблемы впервые возникают только
теперь в ходе реформы — и они должны
быть решены в процессе ее развития и
завершения. Может быть, важнейшая и
сложнейшая из них — использование
высвобождающихся материальных и
трудовых ресурсов.
Преодоление трудностей роста,
вдумчивое решение новых задач помогут нам
полностью реализовать преимущества
новой хозяйственной системы.
НАШИ КОНСУЛЬТАЦИИ
Группа студентов Московского
государственного университета
спрашивает: «Продается ли в
магазинах мыло, которым можно
мыться в морской воде!»
Морская вода отличается от
обычной тем, что в ней
содержится большое количество солей,
в том числе кальция и магния.
Обычное мыло в воде легко
подвергается гидролизу и снова
расщепляется на жирную кислоту и
щелочь; соли кальция и магния
вступают во взаимодействие с
жирной кислотой и образуют
нерастворимые в воде кальциевые
и магниевые мыла. Мыла оседают
на ткани и коже в виде серого
налета и не образуют пены.
В специальные синтетические
туалетные мыла «Мир», «Голубь» и
другие введены в качестве
поверхностно-активных веществ
соли различных фракций
сульфированных жирных кислот или высших
жирных спиртов, щелочные и
нейтральные соли, а также некоторые
другие полезные добавки.
Благодаря этому синтетическое мыло
в воде не подвергается
гидролизу и не образует с ионами
кальция и магния нерастворимых
соединений.
Этими мылами можно мыться
в воде любой жесткости, в том
чион- и в морской.
Преподаватель химии П. И.
Кондратов (Воронеж) спрашивает нас,
можно ли отнести реакцию
разложения муравьиной кислоты:
•♦ h2so4 а*
нсоон —- *- со * н2о
к классу окислитепьно-восстано-
вительных.
На первый взгляд кажется, что
реакция разложения муравьиной
кислоты сопровождается восста-
4-1- 2f
новлением углерода (С —*■ С). Но
тогда совершенно непонятно —
что же здесь окисляется?
Это затруднение решается
очень просто: в молекуле окиси
углерода атомы углерода и
кислорода имеют реальную
валентность не равную двум, и поэтому
реакцию разложения муравьиной
кислоты нельзя отнести к
классу
окислительно-восстановительных.
Еще в начале нашего столетия
было подмечено, что окись угле^
рода близка по своим свойствам
молекулярному азоту.
Впоследствии было выдвинуто
предположение, что связь в этих молекулах
осуществляется одинаковыми
конфигурациями электронов:
Однако, если при образовании
молекулы азота:
:n-+ -n:
:n •: n;
каждый из атомов остается
электрически нейтральным, то при
образовании окиси углерода атом
кислорода передает один из
своих электронов атому углерода:
сг •+• : о: -
-*-ч:С-:0: („ли 6*= о>
При этом атом углерода
приобретает отрицательный, а атом
кислорода — положительный за-
«_ яд. Такая связь называется семи-
полярной.
ТЕХНОЛОГИ, ВНИМАНИЕ!
ТЕХНОЛОГИ, ВНИМАНИЕ!
ТЕХНОЛОГИ, ВНИМАНИЕ!
В ТРИ РАЗА ДЕШЕВЛЕ
Пиромеллитовый диангидрид —
перспективное сырье для
промышленности пластических масс.
Полимеры, синтезированные на
основе этого соединения,
отличаются высокой теплостойкостью.
Но пиромеллитовый диангидрид
очень дорог, и это ограничивает
его применение.
Окислением дурола A, 2, 4,
5-тетраметилбензола) удается
получить более дешевый
пиромеллитовый диангидрид. Цена
продукта, предположительно, будет
в три раза ниже существующей.
Процесс мало чем отличается
от процесса получения фталевого
ангидрида из ксилола; можно
даже использовать те же реакторы.
О катализаторе реакции известно
лишь то, что он содержит пяти-
окись ванадия. Технологическая
схема изложена более подробно.
Разумеется, и этот процесс —
не окончательный. Дурол
довольно дорог, и поэтому уже сейчас
ведутся поиски более
экономичных способов получения пиро-
меллитового диангидрида.
(«Kunststoff Rundschau», 1966, № 4)
ЕЩЕ О СТЕРИЛИЗОВАННОМ
МОЛОКЕ
Стерилизованное молоко («Химия
ч жизнь» сообщала о нем в № 4
за 1966 год) пользуется большим
спросом. Существует несколько
технологических схем
производства такого молока, но
окончательная стерилизация все равно
происходит в бутылках. Это
неудобно, и к тому же лишний
нагрев немного ухудшает вкус мо-
пока.
Национальный институт
молочного хозяйства в Рединге (Англия)
разработал новую технику
розлива стерилизованного молока в
бутылки и изготовил
необходимую аппаратуру.
Стерилизованное молоко разливают в
предварительно стерилизованные
бутылки в условиях полной
стерильности. Розлив и закупорка бутылки
отнимают всего 16,5 секунды.
В теплую бутылку нагнетают
молоко и закрывают ее обычной
металлической пробкой Она
держится очень плотно — при
остывании молока под крышкой
создается небольшой вакуум.
Испытания показали, что при
таком процессе молоко
сохраняется без холодильника 13
недель. В дальнейшем вкус молока
ухудшается под воздействием
света, даже неяркого. Поэтому в
Англии, возможно, молоко будут
разливать в зеленые или
коричневые бутылки.
Считают, что новый процесс
можно использовать для
стерильного розлива не только молока,
но также сливок и фруктовых
соков.
(«New Scientist», 1966, № 492)
УПАКОВКА... ИЗ БЕЛКА
Полипептидные пленки,
обладающие прочностью полиэтилена,
получены из различных
аминокислот в Юго-западном
исследовательском институте (США). Эти
пленки стабильны при
температурах до плюс 290СС и сохраняют
гибкость при минус 75°С. Выбирая
различные аминокислоты и
модифицируя процесс полимеризации,
можно получать пленки с
различными свойствами (например,
пригодные для изготовления
мембран с различной
проницаемостью для жидкостей и газов).
Сырьем для получения
полипептидных пленок служат белки
зерна. Цена новых пленок может
быть понижена настолько, что их
удастся применять в качестве
упаковочного материала. Сейчас
полипептидные пленки
применяются, главным образом, в
физиологии и медицине.
(«Chemical and EngineeringNews»,
19R6, До 6)
БЕСПЛАТНАЯ СМАЗКА
Очень много смазок готовят
сейчас с дисульфидом молибдена —
он значительно уменьшает трение.
Недавно был опробован
интересный вариант использования
дисульфида молибдена. Это
соединение получали прямо на
трущейся детали в процессе работы.
Деталь, разумеется, была сделана
из молибдена. А серу брали... из
морской воды. Ведь в морской
воде довольно много солей,
содержащих серу.
Молибденовый подшипник
опустили в морскую воду, и она
оказалась для него отличной
смазкой. Образование дисульфида
молибдена происходило под
действием тепла, которое выделяли
трущиеся детали. Кстати, из
молибдена делали только одну
поверхность подшипника; другая
может быть из бронзы или
титанового сплава.
Предполагают, что смазку из
морской воды ждет большое
будущее, особенно при
предстоящем освоении морских глубин.
Представьте себе подводный
транспортер для доставки руды
на сушу, в котором не нужно
смазывать ни единой детали...
(«Chemical and EngineeringNews»,
1966, № 8)
ТОННЫ ДВУОКИСИ ХЛОРА
Давно известно, что многие
кислородные соединения хлора
служат эффективными
отбеливающими средствами. А вот двуокись
хлора — взрывоопасный
зеленоватый газ, который при + 10°С
сгущается в красно-коричневую
жидкость, еще 10—12 лет назад
считали «лабораторным
курьезом», веществом практически
неприменимым. Но в последние
годы за границей она стала широко
используемым и наиболее
эффективным средством отбеливания
бумажной массы. Сейчас
двуокись хлора производят в США
на 57 установках, а в Канаде — на
24. На этих установках получают
100 тонн двуокиси хлора в день.
(«Design News», 1966, Дг« 15)
ВОЛОКНА
НИТРИДА
КРЕМНИЯ
Волокна из термостойких и
устойчивых к окислению
неорганических материалов, в частности
нитрида кремния, все шире
используются в технике. Недавно
Горное бюро США запатентовало
простой и экономичный способ
производства этого материала.
В специальном сосуде испаряются
кремниевый ангидрид или другие
кремнистые соединения. Эти
пары подхватываются нагретым
азотом, циркулирующим в установке.
Взаимодействие газообразных
компонентов приводит к
образованию нитрида кремния. Журнал,
опубликовавший сообщение о
новом методе, не приводит
параметров процесса кристаллизации
волокон.
(«Chemical Engineering», 1966,
№ 15)
Белой ночью месяц красный
Выплывает в синеве.
Бродит призрачно-прекрасный,
Отражается в Неве...
Александр Блок
Когда верстался этот номер журнала, газеты во всем
мире вышли с фотографиями, переданными советской
автоматической станцией «Луна-13». На них виден грун-
томер — механическая рука, протянутая человеком через
четыреста тысяч километров, впервые ощупывает
поверхность Луны.
Пробы лунного грунта... Следующий шаг — разведка
лунных ископаемых. А затем может последовать и то, о
чем пишет автор публикуемой ниже статьи.
Призрачно-прекрасная Луна поэзии становится
объектом прозаических выкладок инженеров и экономистов.
Р. Т. МАККАТЧЕН,
Национальный комитет
по астронавтике и
аэронавигации- США
ПРОИЗВОДСТВО
НА ЛУНЕ
Еще ничья нога не ступала на
поверхность нашего
естественного спутника, но уже сейчас
можно довольно точно
предсказать, как будут производиться
различные жизненно
необходимые материалы, когда человек
высадится на Луне. Первые
разведочные экспедиции будут
получать все, что им нужно, с
Земли. Однако впоследствии,
когда на Луне возникнут
долговременные исследовательские
базы, вполне возможно свести
к минимуму их материальную
зависимость от земного
снабжения. Для получения воды,
кислорода, строительных
материалов, энергии нужно будет как
можно полнее использовать
природные ресурсы самой
Луны.
Первая задача лунного
производства — создание условий,
пригодных для существования
человека. А затем возникает
значительно более крупная и
сложная проблема —
производство горючего из местного
сырья для заправки космических
кораблей: и тех, что будут
возвращаться на Землю, и тех,
которые запустят с поверхности
Луны (поскольку сила
тяготения на Луне в шесть раз
меньше, чем на Земле, то для
запуска корабля на Венеру или
Марс с Луны потребуется
меньше горючего). Необходимое
для лунного производства
оборудование создадут, особенно в
начале освоения Луны, на
Земле, но, конечно, аппаратура и
технологические процессы
будут значительно отличаться от
земных.
Проектировщикам лунных
заводов и фабрик придется в
корне пересмотреть привычные
представления о том, что
экономически выгодно, а что нет.
Например, вода и воздух,
которые на Земле почти ничего не
стоят, окажутся очень дорогими
продуктами. Стоимость энергии
будет ниже стоимости
оборудования. Одним из основных
требований к оборудованию станет
малый вес, а для
технологического процесса будет
обязательным возврат побочных
продуктов в цикл. Возникнет
совершенно специфический
«лунный» критерий экономичности:
если вес продукта, который
можно получить за все время
работы оборудования на Луне,
меньше веса этого
оборудования, то, естественно, такой
продукт целесообразней доставить
с Земли.
Принципиальная разница
между лунной и земной
технологией обусловлена прежде
всего различиями природных
условий на этих небесных телах.
Например, продолжительность
лунного дня и лунной ночи —
около двух недель За день
почва в экваториальных
областях нагревается до +120° С,
зато за ночь она охлаждается
до —155° С. Области вблизи
полюсов всегда затенены, и там
постоянно сохраняется низкая
температура.
Атмосферы на Луне
практически нет: ее давление равно
всего 10 ~13 земной атмосферы.
Такой глубокий вакуум в зем-
ных лабораториях удается
создать с большим трудом... Очень
малая сила лунного тяготения
облегчит одни технологические
операции (например,
перемещение материалов) и затруднит
другие (например, процессы
разделения, основанные на
разнице удельных весов
материалов).
Разведка воды и минералов
на Луне будет похожа на
разведку нефти и полезных
ископаемых на Земле теми
методами, которые не требуют
громоздкого оборудования
(фотосъемки, магнитометрия,
спектрометрия и другие).
Когда расплавленная магма,
содержащая растворенные газы,
извергается на поверхность, она
застывает в виде пористой
породы — пемзы. Малая сила
тяжести и отсутствие на Луне
атмосферы создали
благоприятные условия для образования
пемз, и весьма возможно, что
их обнаружат там в больших
количествах. Пемза — легкий и
нрочный строительный
материал с низкой теплопроводностью.
И пемзовые блоки, связанные
между собой серой, будут,
вероятно, широко применять в
лунном строительстве.
Предполагают, что самые
распространенные на Луне
элементы — кислород, кремний,
алюминий, железо, магний и
сера. Но прежде чем
использовать какое бы то ни было
ископаемое, нужно извлечь руду
из недр, а затем полезный
минерал из руды. Существуют в
принципе два способа:
во-первых, можно добывать руду в
одном месте и транспортировать
ее для переработки в другое;
во-вторых, ее можно
переработать на месте. В первом случае
нужно решить множество
задач, связанных с транспортом.
Например, в любом транспорт-
Получение воды из горных
пород
ном механизме есть
вращающиеся детали. Подшипник,
предназначенный для
эксплуатации на Луне, должен без
воздушного охлаждения
выдерживать +120° С и безотказно
работать при —155° С. Если
подшипник смазывается, он должен
быть герметичным, чтобы
смазка не испарялась в высоком
вакууме. И это только одна из
задач...
Поскольку действие многих
машин зависит от веса их
рабочих органов,
производительность дробилок, шаровых
мельниц и буровых станков будет
на Луне гораздо ниже, чем на
Земле. Можно добывать руду
взрывным способом. Но если
содержание полезного минерала
в породе будет невелико, то
может случиться так, что
взрывчатки потребуется больше, чем
весит извлекаемый с ее
помощью продукт. Наверно,
вместо режущих инструментов на
Луне будут использовать
электрическую или плазменную
дуги, производительность которых
не зависит от веса.
Гораздо выгоднее во всех
отношениях для лунных
условий переработка сырья in situ —
на месте: не понадобятся ни
измельчающие машины, ни
транспорт. В этом случае
стенками рабочего объема будут
служить горные породы,
окружающие месторождение. (На
Земле подобный метод
применяют для добычи серы.
Перегретую воду и горячий сжатый
воздух нагнетают по трубам
под землю, а расплавленная
сера в виде эмульсии с водой и
воздухом выдавливается на
поверхность.)
Если на Луне, как
предполагают, есть вода в слое вечной
мерзлоты или (в связанном
виде) в горных породах, то
нагреванием таких пород можно
получить водяной пар, а затем
сконденсировать его. Но и
добыча, и транспортировка
водоносного сырья в аппарат для
испарения, конечно, сложны.
Если же нагревать водоносный
материал в месте его залегания,
как поступают на Земле с
серой,— добыча воды станет
гораздо дешевле.
Другой метод получения
воды на Луне in situ — зажигание
в скважине, пробуренной с
поверхности, водородного
пламени. При высоких температурах
окружающие породы
расплавятся; силикаты, входящие в
их состав, восстановятся, и при
этом выделится кислород. При
сгорании кислорода и водорода
получится вода. Кроме того под
действием тепла будет
испаряться вода, связанная в
породах, окружающих зону
плавления. А водород, необходимый
для поддержания пламени,
будет получен электролизом
части образующейся воды... Но
первые порции водорода
придется везти с Земли — зто,
естественно, обойдется дешевле, чем
транспорт воды (водород весит
в девять раз меньше).
Если же окажется, что на
Луне нет воды и содержащих
кислород минералов, то
кислород можно будет получать из
силикатов металлов, которых,
как полагают, на Луне
достаточно. Уже разработан
циклический процесс восстановления
таких силикатов метаном. На
первой стадии силикаты
реагируют с метаном при
температуре 1650° С, образуя окись
углерода и водород:
xSi03 + СН4 -> СО +
Н2 + Si + xO,
где х — металл.
На второй стадии
получаются вода и метан. Реакция
протекает с катализатором при
250° С:
2СО + 6Н2 -> 2СН4 + 2Н20.
Третья стадия — электроли-»
тическое разложение воды:
2Н20->2Нг-ф-02.
4 Химия и Жизнь, № 1
Расходуются в этом цикле
силикат и энергия, полезный
продукт — кислород. Для
затравки процесса некоторое
количество водорода и метана
нужно будет доставить с Земли.
В дальнейшем придется
заботиться лишь о том, чтобы не
было потерь этих газов.
Последнюю стадию можно опустить,
если нужно получать не
кислород, а воду.
Высокий вакуум лунной
атмосферы открывает такие
возможности для различных
процессов, какие немыслимы на
Земле. Известно, например, что
прочность стали на разрыв
значительно возрастает, если ее
прокатывают даже в умеренном
вакууме — при давлении в
0,001 мм ртутного столба. А
такие приборы, как
масс-спектрометр, смогут работать в лунной
атмосфере без вакуумных
насосов и вообще без кожухов.
Вакуум — первое богатство
Луны, которое будет использовать
человек.
Чтобы на Луне можно было
жить и производить хоть какие-
то материалы, необходима
энергия. На первый взгляд,
превосходный источник энергии —
Солнце. Поскольку на Луне нет
атмосферы, на единицу
поверхности Луны попадает больше
В разделе «Из писем в редакцию»
в десятом номере журнала за
прошлый год было напечатано
письмо химика-технолога С. Н.
Сараево* из Харькова. В этом
письме говорилось об интересе к
рубрике «Учитесь переводить», под
солнечного излучения, чем на
Земле. Ресурсы зтого источника
неограничены. Однако,
помешает двухнедельная лунная ночь.
Придется либо запасать энергию
в аккумуляторах, либо строить
какие-то дублирующие
установки.
Поэтому на первых этапах
освоения Луны источником
энергии будет скорей всего
портативный ядерный реактор,
доставленный с Земли. В этом
случае главная трудность —
отвод избыточного тепла, для
которого нужны большие
излучающие поверхности. Если на
.куне есть действующие
вулканы, то энергию можно будет
получить от них. Но так же, как
при попытке использовать
энергию Солнца и вообще любого
источника тепла, инженеры
неизбежно столкнутся с
проблемой теплообмена и теплоотвода.
Атмосферы на Луне нет —
значит, воздушное охлаждение
исключается. Теплопроводность
горных пород, несмотря на
низкие температуры вблизи
поверхности, слишком низка для
отвода тепла. И в основном
тепло нужно будет рассеивать
путем излучения в мировое
пространство.
Плазменная техника,
которая еще не вышла из стадии
которой в 1966 г. регулярно
печатались статьи «Английский — для
химиков». В этих статьях были
рассмотрены многочисленные
тонкости перевода английской научно-
технической литературы, были
разобраны многочисленные при-
экспериментов, сможет
понадобиться на Луне. Напри мер, в
пламени плазменной дуги,
температура которой достигает
15 000°С, испаряются и
распадаются на элементы любые
минералы. Образующиеся простые
вещества можно будет
конденсировать, разделяя по
фракциям, подобно тому, как это
делается при ректификации нефти.
Подведем итоги.
Исследование природных ресурсов Луны
и развитие лунной технологии
будут происходить постепенно.
Первые экспедиции возьмут все
необходимое с собой, их домом
будет ракетный корабль. Затем
на Луну доставят вероятнее
всего портативный ядерный
реактор и создадут небольшую
установку для получения воды.
Дальнейшее предсказать
труднее, так как следующие этапы
будут зависеть от результатов
первых исследований. Главной
целью освоения Луны, по
крайней мере на ближайшее время,
будет по-видимому
производство кислорода и водорода для
заправки космических кораблей,
предназначенных для более
глубокого проникновения в
околосолнечное пространство.
Сокращенный перевод
с английского
М. Т. ФИЛИППОВА
меры правильных и неправильных
переводов.
В заключение своего письма
товарищ Сараева писала: «Думаю,
что для многих читателей
журнала «Химия и жизнь» было бы
весьма желательным включение
ИЗ ПИСЕМ В РЕДАКЦИЮ
Эта рубрика, начатая в десятом номере за 1966 г., будет
существовать в журнале и в новом году.
Напоминаем, что опубликование здесь того или иного
письма (или выдержки из него) не будет означать, что
редакция непременно разделяет мнение его автора.
в упомянутую рубрику раздела
«Немецкий для химиков». Письма
с таким же предложением
редакция получила также от Н. И. Бу-
тенко из Мелитополя, В. С. Хай-
рулина из Байкальска, Л. Юлиной
из Москвы и других читателей.
Выполняя это пожелание,
редакция начнет в одном из ближайших
номеров публикацию материалов
о переводе на русский язык
немецкой научно-технической
литературы по химии. Эти материалы
будут печататься под названием
«Немецкий — для химиков».
■ Уважаемая редакция!
В восьмом номере «Химии и
жизни» за 1966 год есть статья
«Современный витраж». Из нее
явствует, что художники сейчас начали
изготовлять клееные витражи,
используя для приклеивания
стекла эпоксидные клеи.
Я бы хотел предложить для
этой цели другой клей: поливинил-
ацетатную эмульсию. Как клей
для монтажа витражей он во
всех отношениях превосходит
элоксидный.
Судите сами.
Эпоксидный клей надо
приготовлять непосредственно перед
работой путем смешивания ряда
компонентов, отмеряемых в
точном весовом отношении, и лишь
в количествах, которые могут
быть использованы за 40—60
минут, так как клей быстро
набирает вязкость и становится
непригодным. При работе с ним очень
пачкаются руки. Отмыть их, а
также очистить от остатков клея
инструмент и посуду возможно
только с помощью ацетона.
Наносить клей можно лишь на
сухие поверхности. Наконец, он
вреден, довольно дорог и
дефицитен.
Поливинилацетатный клей
выпускается в непосредственно
пригодном для работы виде.
Хранится неограниченное время,
нанесенный же на место склеивания
затвердевает быстрее, чем
эпоксидный. Руки, инструмент, посуда
4*
легко отмываются от остатков
клея водой. Наносить этот клей
можно не только на сухие, но и
на влажные поверхности. С его
помощью можно приклеивать стекло
к любому пористому
основанию — бетону, дереву, кирпичу,
гипсу, известково-песчаной
штукатурке; причем прочность
приклеивания не уступает таковой для
эпоксидных клеев. Поливинилаце-
татному клею можно придать
любой цвет, добавив к нему
соответствующий водорастворимый
краситель (таких красителей очень
много и они дешевы) или любой
пигмент. Таким цветным клеем
можно прикреплять бесцветное
силикатное стекло, которое будет
выглядеть окрашенным.
Наконец, этот клей безвреден,
в пять раз дешевле эпоксидного
и не так дефицитен. Его
выпускают под названием «Поливинил-
ацетатная эмульсия
пластифицированная» и используют в
строительстве для отделочных работ
и в типографиях для склеивания
бумаги. Если добавить к одной
части такой эмульсии три весовых
части этилсиликата технического
(это вещество широко используют
в процессе точного литья по
выплавляемым моделям), то
прочность приклеивания таким клеем
будет еще выше.
В. А. ВОЙТОВИЧ,
старший преподаватель
кафедры химии Гсрьковского
инженерно-строительного института
■ В № 9 журнала «Химия и
жизнь» за 1966 г. в переводе
статьи А. Азимова «И вы можете
говорить по-гэльски» на стр. 53
упоминается французский химик
XIX века Дюма. А в подборке
«Просто химический продукт» на
стр. 58 появляется уже «немецкий
ученый Дюмас». Между тем, судя
по описаниям исследований, о
которых говорится в статье и в
подборке, речь идет об одном и том
же лице. Как видно из справки в
энциклопедии, это действительно
одно и то же лицо —
французский химик Дюма (Dumas).
Следует пожелать редакции тщатель-*
нее редактировать переводы.
И еще одно замечание» В этом
же номере, в статье «Значок,
которого ни у кого нет», журнал
дает советы, как изготовить
значок, «который очень приятно
иметь». В качестве такого
приятного образца на 3-й странице
обложки приведен рисунок значка
с надписью «двоечник». Считает
ли редакция, что изготовление
таких странных сувениров и впрямь
следует рекомендовать, хотя бы
и в воспитательных целях? Да
и кто будет носить такой значок?
От таких педагогических приемов,
модных, кажется, лет тридцать
назад, мы уже давным-давно
отказались...
А. СУДАЧКОВ, Москва
Путаница, допущенная в журнале
при упоминании французского
химика Ж. Б. Дюма A800—1884],
замечена правильно.
Что же до значка, то редакция
хотела бы оправдаться. Мы не
помышляли о повальном его
вручении всем неуспевающим
ученикам, допуская, впрочем, что
многие юные читатели журнала
захотят изготовить любой из девяти
изображенных на обложке
шуточных значков — для самих себя
ипи для кого-нибудь из знакомых.
Правило строгого гражданина:
«...Смеяться нельзя! И улыбаться
нельзя!» (И. Ильф, Е. Петров), —
в нашем журнале не принято.
СЛОВАРЬ
НАУКИ
О. ЛИБКИН
Рисунок
Ю. КУПЕРМАНА
химия
Прежде чем отправиться в
глубь веков на розыски истоков
слова «химия», сделаем
небольшое, но совершенно
необходимое предупреждение. Тем, кто
хочет твердо знать, откуда
взялось это слово, читать заметку
не стоит: точного ответа все
равно не будет. Не будет
потому, что его просто не
существует. По крайней мере
ученые, споря об этимологии
слова «химия», чаще говорят
«вероятно», чем «очевидно». Нам
ничего не остается, как пойти
по стопам ученых.
Науку химию впервые
упоминает некий Юлий Фирмикус,
отнюдь не химик, но астролог.
Он жил в IV веке. Но,
упомянув науку, Фирмикус ни слова
не сказал о ее предмете.
Это сделал другой автор, Зо-
симус из Панополиса. Он
утверждал, что химия — это
искусство делать серебро и золото.
Отправная точка у нас уже
появилась. В самом деле, «хи-
миа» по-гречески — это
искусство плавки металлов, а без
плавки ни серебра, ни золота
не получить. Конечно же,
металлургические процессы
имеют прямое отношение к
химии. А если вспомнить, что
много веков алхимики упорно
и тщетно пытались сделать
золото и серебро из
какого-нибудь материала подешевле, то
такое толкование слова «химия»
покажется вполне приемлемым.
Особо искусными
мастерами по части «делания» золота
были египтяне. В знаменитом
Лейденском папирусе
большинство наставлений приходится на
долю очистки, сплавления и
подделки металлов. Был даже
такой термин — «удвоение
золота». Неверящим в чудесные
превращения должно быть ясно,
что вторая половина
«удвоенного золота» к благородным
металлам не относится.
Египтяне настолько
преуспели в обработке металлов и
подделке драгоценностей, что
римский император Диоклетиан,
подавив восстание в Египте,
приказал в 269 году сжечь
книги по химии золота и серебра,
«чтобы египтяне не
разбогатели от этого искусства и не
воспользовались бы своими
средствами для восстания против
Рима». Не издай Диоклетиан
такого приказа, мы знали бы
гораздо больше и о технике
древних, и о происхождении
химии.
«Химия» египтян была
привилегией жрецов. Храмы
соединялись с лабораториями, где и
производилось «удвоение» и
прочие, с современной точки
зрения не вполне законные
операции. Кое-кто уверовал в
чудесные способности египтян.
Так появилась наука, известная
нам под именем алхимии.
Поскольку все разговоры об
истоках химии вертятся вокруг
Египта, пора ввести вторую
версию о происхождении названия
этой науки. «Хзми» или «хзм»
по-арабски означает Египет.
Итак, химия — египетская
наука ? Арабы только приставили
к этому слову свой артикль
«аль» — и получилась алхимия,
которую арабы и принесли
в Европу.
Однако греки употребляли
термин «химия» в другом
смысле. Византийский
лексикограф Суидас, составивший
около 1000 года словарь, вновь
пишет, что химия — зто
изготовление золота и серебра.
Арабы, вероятно, называли
химией (или алхимией) не
науку, а какое-то вещество или
среду, в которой происходило
превращение веществ. Короче
говоря — «философский
камень» или же некий препарат
из этого «камня». Приведем
в подтверждение полезную
цитату из арабского источника:
«Три вещи нельзя получить
посредством трех других:
юность — румянами, здоровье —
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
РАДИОАКТИВНЫЕ ШИНЫ
Оценивая качество
автомобильных шин, специалисты
сталкиваются с большими трудностями. При
испытаниях автомобильной
«обуви» машина должна пройти не
одну сотню километров.
Журнал ccCommercial motor»
A965, № 3149) сообщает о новом
методе испытания шин с помощью
лекарствами, богатство —
химией». Как видите, химия тоже
отнесена к вещам!
Введем сразу же еще одну
версию: «хэми» означает не
только Египет, но и черный.
(В дельте Нила богатая,
«черная» земля — это могло дать
название стране.) Значит,
черная наука? Подтвердим и эту
версию.
Алхимики называли первую
стадию превращения
неблагородных металлов в
благородные «почернением». Еще
греческие алхимики питали
пристрастие к «божественной воде»
(она же «сернистая вода»),
которая окрашивала многие
металлы, в том числе серебро,
в черный цвет. Эта «вода» —
раствор сероводорода,
сероводородная кислота. Недаром Зо-
симус утверждал, что вся сила
превращающего вещества —
в запахе...
Арабское слово «алкимия»
имело синоним — «аликшир»
(ставший у европейцев
эликсиром). Составители арабских
словарей, нимало не смущаясь,
объясняют в одном месте, что
«алкимия» — это «аликшир»,
а в другом — что «аликшир»
значит «алкимия». Наука о
приготовлении этих веществ и есть
алхимия. Но почему два
вещества? Вот еще одна версия, на
этот раз последняя.
По-гречески «химос» —
жидкость, а слово «икшир»
связывают со значением «су-
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
радиоактивных изотопов иода и
серы. На протектор в нескольких
местах наклеивают куски бумаги,
смоченные раствором,
содержащим изотоп иода J125. Иод
пропитывает верхние слои резины.
Радиоактивность замеряется до и
после испытательного пробега.
Чем меньше будет разница в
показаниях прибора (т. е. чем
меньшее количество резины с радио-
хой», «твердый». В таком
случае, может быть,
предполагалось существование «сухого»
и «жидкого» философского
камня? А когда химия (или
алхимия) стала названием
науки, то эликсиром начали
называть и сухую и жидкую
«превращающую среду», а
впоследствии — только жидкую.
Какую же версию принять? В
самом начале мы
предупреждали, что готового рецепта не
будет. Большинство
современных словарей выводит
«химию» из «литья», «плавки». Но
немало есть и сторонников
«химии» — «египетской науки».
Высказывают даже
предположение, что в слове «химия»
слились два источника —
греческий и арабский.
Остается только еще раз
пожалеть, что уже во времена
императора Диоклетиана
книги иной раз жгли на кострах,
пытаясь изничтожить
содержащееся в них «зло». Именно
поэтому этимология слова
«химия» основана не столько на
фактах, сколько на
предположениях.
новости отовсюду
активным иодом «соскребет»
дорога с шины), тем выше
стойкость изделия на износ.
Принцип применения
радиоактивной серы тот же. Только сера,
смешанная с резиной, наносится
на протектор еще до
вулканизации шины.
Испытательный пробег при
новом методе испытаний — всего
80 километров.
НАУКА
О
ЖИВОМ
ТАЙНА
„ЧАСОВ СМЕРТИ"
Кандидат
биологических наук
В. А. НЕЧАЕВ
ГЛАЗАМИ
НАБЛЮДАТЕЛЯ...
В долине реки Анюя, правого притока
Амура, этой осенью выдалась теплая и сухая
погода Был конец сентября; уже по ночам
водоемы затягивались ледком, ярко
пламенела листва кленов, золотом сверкали
березы и лиственницы. Уссурийская тайга
принарядилась, провожая лето.
Мы раскинули свой лагерь на берегу
горной речки. В одной из проток в
голубоватой воде резвилось несколько
огромных рыбин. Они то двигались дружной
стаей, перегоняя одна другую, то
разделялись на пары и поминутно выпрыгивали из
воды. Мы не могли оторвать глаз от этого
поразительного танца, от этих гибких,
плавно движущихся тел.
— Смотри, они уже мечут икру, —
зашептал мне на ухо товарищ. — Такое не
каждый видел...
Две рыбы стояли на дне вырытой в
галечном грунте ямы, прижавшись боками
друг к другу. Когда самка выпускала
порцию прозрачных икринок, самец тотчас же
поливал их белой струйкой молок; тело
самки передергивалось мелкой судорогой,
и на поверхности воды кругами
разбегались волны...
Стройной красавицей заходит кета в устья
нерестовых рек. У нее серебристые бока, а
спина бронзовая, с зеленоватым блеском.
Но перед нерестом рыбы переодеваются в
брачный наряд: блеск исчезает, по грязно-
серым бокам выступают малиновые,
лиловые и черные поперечные полосы, полость
рта и плавники чернеют, на спине
вырастает горб, вытягивается в длину и
загибается вниз рыло, нижняя челюсть
заворачивается вверх и на ней выступают
крупные острые зубы... Рыба-«серебрянка»
превращается в пестрое зубастое
чудовище.
Долгим и нелегким был путь кеты до
нереста. Два года она жила в море, росла и
нагуливала жир. А потом таинственная
сила заставила ее отправиться к устью
горной реки. Здесь она задерживается на
несколько дней в солоноватом лимане, как
бы привыкая к пресной воде, а потом, в
августе — сентябре, отправляется вверх по
течению, днем и ночью преодолевая напор
воды. За сутки стаи кеты проходят иногда
до 50 километров!
В низовьях рек кета идет глубоким
фарватером, а на мелководье в верховьях
рек — ближе к берегам. На своем пути
рыба сталкивается со множеством
препятствий. Огромную энергию затрачивает она на
движение против течения; с неистовым
упорством преодолевает крутые перекаты;
мелководье кета проходит, ложась боком
на дно, а через небольшие водопады
перепрыгивает; заломы из деревьев она
обходит стороной или скользит поверх стволов.
Нередко рыбы, достигшие нерестилищ,
покрываются ранами и, обессиленные,
быстро погибают.
За время «великого похода» на нерест
кета совершенно не ест и живет только за
счет накопленных запасов; ее
пищеварительные органы постепенно уменьшаются
и их место начинают занимать созревшая
1 Ничто не может остановить
рыбу, идущую на нерест
£ Отнерестившись, рыба
погибает, — но в ее икре таится жизнь
нового поколения
икра или молоки. К нерестилищам рыба
приплывает уже готовая метать икру.
Места нереста обычно располагаются на
глубине до метра, на галечном дне, вблиз
выхода подводных ключей. Даже в суровые
зимы эти участки рек до дна не
промерзают.
Общими усилиями, работая только
хвостами, самец и самка вырывают яму
длиною до 2,5 и шириною до 1,5 метров. На ее
дне они устраивают три ямки — гнезда, в
которые самка мечет 1000—1500 икринок.
После окончания нереста родители
засыпают ямки с икрой галькой, а потом еще
около двух недель охраняют их от других
рыб, которые могли бы разрыть грунт и
нереститься на этом же месте.
Но дни жизни отнерестившейся кеты,
сочтены. Обессиленная и истощенная
длительным голоданием она начинает
погибать. Уже без сопротивления рыбины
уносятся рекой вниз по течению. Какой жал-.
кий вид имеет кета в последние дни своей
жизни! Ее тело стало дряблым и белым,
раны обросли грибком, на месте плавников
торчат острые шипы, на голове и боках
зияют раны. Мертвые рыбы тонут на дне
плесов, или волны выбрасывают на
берега рек их тела, распространяющие вокруг
гнилостный запах. Так заканчивает свою
жизнь кета — рыба, которая прошла по
рекам и морю тысячи километров,
преодолела бесчисленные преграды только для
того, чтобы оставить потомство и
погибнуть на своей родине.
В ноябре нам вновь удалось побывать на
нерестовом протоке. Наступила зима.
Свежий снег запорошил мерзлую землю и лед,
легким дымком курились полыньи.
Буквально весь снег был испещрен
следами птиц и -зверей, все они кормились
дохлой кетой. Вот у кромки льда топтались
два рыбных филина, оставляя за собой
стежку крестообразных следов; далее —
вмятины следов орланов и ворон; обедали
здесь и лисица, и волк, и росомаха, и
енотовидная собака; бурый медведь-шатун
вовсю наследил вокруг полыньи и бросил на
снег жеваную рыбью голову.
Ну, а какова дальнейшая судьба икры?
Всю зиму в икринках формируются и
растут личинки. В конце марта — начале
апреля они выбираются из-под гальки и
первое время лежат на дне, среди камней; на
От чего погибают нерестующая кета и
другие тихоокеанские рыбы семейства
лососевых — горбуша, нерка, чавыча, кижуч,
сима? Может быть, от истощения? Или
буквально каждая рыба становится
жертвой вирусов и бактерий?
Ответ на этот вопрос получил
исследователь О. Робертсон в 1952—1961 годах.
Он изучал разновидность нерки,
обитающей в озерах Северной Америки и
нерестящейся или прямо в озере, или в прито-
брюхе у них еще заметны желточные
мешки. Через несколько дней желток
рассасывается, мешки исчезают, и стайки
пятнистых мальков уплывают вниз по реке,
питаясь мелкими личинками водных
насекомых и рачками.
У мальков кеты немало врагов —
мальма, ленок, хариус и гольяны; многие из
мальков гибнут в их зубастых пастях. В
середине лета стайки подросших рыбешек
достигают устья рек, где в солоноватой
воде они держатся до середины следующего
года. Потом они покидают прибрежные
воды и уплывают в море, чтобы через два
года возвратиться в реки взрослой кетой на
единственный в своей жизни нерест.
Такова удивительная судьба осенней кеты,
нерестящейся в горных реках южной части
Дальнего Востока.
ках впадающих в него рек. Нормальный
жизненный цикл этой нерки длится 4
года; после нереста все рыбы погибают.
У нерок подопытного стада Робертсон
удалял половые железы. У контрольных —
неоперированных — нерок на четвертом
году жизни наступало половое созревание,
рыбы приобретали брачный наряд и все
погибали, хотя и не совершали никакой
миграции на нерест. Нерки, которым была
произведена операция, имели в это время
Кандидат
медицинских наук
Г. Д. БЕРДЫШЕВ
Рисунки С. ДОНСКОЙ
ГЛАЗАМИ
ИССЛЕДОВАТЕЛЯ.
вид неполовозрелых рыб-«серебрянок»,
причем некоторые из них жили затем до
8,5 лет! Если у подопытных рыб
восстанавливался хотя бы мельчайший кусочек
половых желез, то они умирали в
положенный срок.
Создавалось впечатление, что именно
половые гормоны инициируют процессы,
приводящие животных к гибели. Об этом
же свидетельствовал и такой факт: было
обнаружено, что у нерестующих
тихоокеанских лососей резко увеличивается
выработка гормонов коры надпочечников —
17-оксикортикостероидов. Поскольку было
известно, что эти гормоны могут изменять
активность генетического аппарата клеток,
то заподозрили: а не в их ли
повреждающем действии кроется причина гибели
лососей после нереста?
Были поставлены опыты, в которых
молодым, неполовозрелым лососям давали в
пищу гормон гидрокортизон; контрольное
стадо лососей в течение всего
эксперимента (трех месяцев) голодало. У
неполовозрелых рыб развилась типичная картина
нерестовой дегенерации и атрофии тканей
и, в конце концов, все они погибли; лососи
же контрольного стада остались живыми,
хотя от длительного голодания и потеряли
в весе.
Иначе говоря, почти несомненно, что
смерть лососей наступает вследствие того,
что гормоны извращают деятельность
генетического аппарата клеток, одни из
которых (костные, хрящевые, половые)
начинают бурно размножаться, а другие
(печеночные, мышечные) — погибают;
повреждение на клеточном уровне и
вызывает необратимые патологические
изменения всего организма.
В свою очередь это значит, что гибель
клеток тихоокеанских лососевых рыб
после нереста предусмотрена программой
их индивидуального развития; этот вид
смерти можно назвать
запрограммированной, или генетически обусловленной.
(В отличие от генетически обусловленной,
случайная смерть вызывается причинами,
которые не предусмотрены программой
индивидуального развития организма:
клетка может погибнуть на данной стадии
жизненного цикла, а может и не
погибнуть.) Создается впечатление, что на
определенном этапе развития данного
индивидуума как бы включаются особые «часы
смерти» — и его клетки одна за другой
погибают...
Запрограммированная смерть клеток
широко распространена в природе. У
многоклеточных организмов она
встречается на всех этапах жизненного пути,
начиная от самого раннего — ведь без
непрерывной и строго последовательной гибели
клеток эмбрион вообще не мог бы
развиваться!
Вот. например, некоторые
закономерности гибели клеток части зачатка крыла
куриного эмбриона — задней некротической
зоны (ЗНЗ). Клетки ЗНЗ дегенерируют на
строго определенной стадии развития
эмбриона B4-й стадии по Гамбургеру).
Удаление клеток ЗНЗ на 17—23-й стадиях
развития обычно предотвращает дегенерацию
оставшихся клеток, закрывающих раневую
поверхность. Пересадка ЗНЗ на 17 —
20-й стадиях развития в другое место
зачатка крыла также предупреждает гибель
ее клеток, но если эта операция
произведена на 21—24-й стадиях, клетки гибнут
и распадаются.
Следовательно, в этом случае механизм
внутриклеточных генетических «часов
смерти» срабатывает на 21-й стадии
развития эмбриона Более того, опыты по
пересадке ЗНЗ эмбриона ранних стадий
развития на эмбрионы поздних стадий (и наобо-
5 Химия и Жизнь, № 1
рот) показали, что внутриклеточные
генетические «часы смерти» не изменяют
своего хода в зависимости от возраста
эмбриона-реципиента: некроз клеток
всегда наступает в период, соответствующий
24-й стадии развития эмбриона-донора.
Генетически обусловленная гибель
клеток постоянно происходит и в организме
взрослых животных — в частности,
млекопитающих и человека. Так гибнут
эритроциты, кишечный эпителий, клетки верхних
слоев эпидермиса; эта гибель — одна из
сторон процесса физиологической
регенерации тканей и органов,
фундаментального биологического явления. Как полагают
некоторые исследователи, гибнущие
клетки продуцируют вещества («трефоны»,
«некрогормоны» и т. п.), стимулирующие
деление окружающих клеток. Но если
соотношение между гибелью и делением
клеток нарушается, то развиваются
различные паталогические процессы. По
одной из гипотез рак возникает в том случае,
если генетические «часы смерти» ломаются
и клетка, потерявшая способность умирать,
начинает безостановочно делиться...
Каковы же механизмы генетически
обусловленной гибели клеток?
1а На 24-й стадии развития
клетки задней некротической зоны
(ЗНЗ) гибнут; погибшие клетки
обозначены черными пятнами
16 Удаление ЗНЗ на 17 — 23-й
стадиях развития
предотвращает гибель ее клеток
(сохранившаяся клетка обозначена
светлым пятном); оставшаяся ЗНЗ
гибнет на 24-й стадии развития
2а Пересадка ЗНЗ на П—20-й
стадиях развития предотвращает
гибель ее клеток
26 Пересадка ЗНЗ на 21—24-й
стадиях развития не
предотвращает гибели ее клеток
3 Пересадка ЗНЗ эмбриона А 21-й
стадии развития на эмбрион Б
23-й стадии развития приводит
клетки ЗНЗ к гибели в период,
соответствующий 24-й стадии
развития эмбриона А.
Пересадка ЗНЗ эмбриона Б 23-й стадии
развития на эмбрион А 21-й
стадии развития приводит клетки
к гибели в период,
соответствующий 24-й стадии развития
эмбриона Б
4 Схематическое представление о
механизмах генетически
обусловленной гибели клеток
Конечно, они еще мало изучены.
Однако нет сомнений в том, что разгадку
тайны биологических «часов смерти» следует
искать в изучении тех процессов, при
помощи которых нуклеиновые кислоты
контролируют появление и развертывание
признаков организма в пространстве и
времени.
В некоторых случаях роль внешнего
сигнала, включающего «часы смерти»,
может выполнять гормон (выработка
которого также находится под генетическим
контролем) или нервный импульс. В других
случаях сигналом может служить
непосредственное действие какого-либо гена,
который начинает «работать» на
определенном этапе развития данной особи.
Все эти сигналы изменяют активность
жизненно важных органоидов клетки,
подавляют их или, наоборот, активируют
клетку, что приводит ее к резкому
нарушению метаболизма и к гибели. Еще один
путь — усиление активности так
называемых лизосомных ферментов. Лизосомы —
мельчайшие органоиды цитоплазмы,
открытые недавно Де Дювом, содержат
свыше 12 гидролитических ферментов,
способных расщеплять основные вещества
клетки. Липопротеидная мембрана лизосом
защищает цитоплазму от губительного
действия гидролитических ферментов. Де
Дюв назвал лизосомы «мешком
самоубийцы»: если липопротеидная мембрана
лизосом нарушается, гидролитические
ферменты попадают в цитоплазму и клетка
гибнет.
Теперь остановимся на вопросе: каким
же образом в процессе эволюции возникли
генетические «часы смерти»? На этот счет
существует несколько гипотез; по одной из
них генетически обусловленная смерть
клеток носит приспособительный характер
и в процессе эволюции сохраняется
естественным отбором.
Все виды смерти в природе можно
разделить на три главные группы:
1) смерть от случайных причин (смерть
от несчастного случая);
2) смерть от возрастного снижения
устойчивости организма к повреждающим
факторам внешней среды (смерть от
старости);
3) запрограммированная смерть без
старости — после единственного акта
размножения (смерть «от любви»),
В природе мы наблюдаем своеобразную
эволюцию форм смерти. У низших
животных (до рыб включительно) широко
распространена запрограммированная смерть
без старости; у высших — смерти чаще
всего предшествует старение. Вполне
возможно, что у высших животных в
процессе перехода к многократному раемноже-
нию быстрый процесс
запрограммированной гибели как бы растянулся во времени.
Можно предположить, что
непрерывная гибель клеток, приводящая любой
организм к старению, генетически
предопределена точно так же, как и гибель клеток
в организме нерестующих тихоокеанских
лососей. Существует удивительное
сходство в гистологических и некоторых
биохимических изменениях, происходящих при
старении человека и посленерестовой
гибели тихоокеанских лососей. Впервые такое
сходство подметили в 1961 году О. Роберт-
сон и Б. Векслер, изучавшие
нерестующую нерку; мы наблюдали у горбуши
такие же изменения, какие происходят в
организме старых людей: дегенерацию и
атрофию клеток, развитие соединительной
ткани, склероз...
5*
Ш ЭЛЕМЕНТ №.
МЕНДЕЛЕЕВ
ОБ УГЛЕРОДЕ
...Углерод встречается в природе как в
свободном, так и в соединенном состоянии,
в весьма различных формах и видах.
В свободном состоянии углерод известен,
по крайней мере, в трех видах: в виде угля,
графита и алмаза. В состоянии соединений
углерод входит в состав так называемых
органических веществ, т е, множества
веществ, находящихся в теле всякого
растения и животного. Он находится в виде
углекислого газа в воде и воздухе, а в виде
солей углекислоты и органических
остатков в почве и массе земной коры.
Разнообразие веществ, составляющих тело
животных и растений, известно каждому. Воск и
масло, скипидар и смола, хлопчатая бумага
и белок, клеточная ткань растений и
мускульная ткань животных, винная кислота
и крахмал — все эти и множество иных
веществ, входящих в ткани и соки растений
и животных, представляют соединения
углеродистые. Область соединений
углерода так велика, что составляет особую
отрасль химии, носящую название
органической химии, т. е. химии углеродистых или,
лучше, углеводородистых соединений.
...Судя по тому, что углерод дает
множество газообразных (СО, СО2, CH4, C2H4,
С2Н2 и т. п.) и летучих (таковы, например,
многие углеводороды и их простейшие
производные) веществ, судя затем по
тому, что атомный вес углерода С = 12
близок к азоту N = 14 и кислороду 0 = 16, а
соединения их СО (окись углерода) и N2C2
(синерод) суть газы, должно думать, что
если бы углерод образовал частицу С2, как
N2 и О2, то был бы газом. А так как через
полимеризацию, или взаимное соединение
частиц (как 02 переходит в Оз или N02 в
N2O4), температуры кипения и плавления
повышаются (чему доказательство
особенно ясно видно между углеводородами
состава СпН2п), то должно думать, что
частицы угля, графита и алмаза очень
сложны, так как вещества эти очень далеки от
газообразного состояния. Притом
способность атомов углерода соединяться между
собою и давать сложные частицы
проявляется во всех углеродистых соединениях.
Между летучими соединениями углерода
хорошо известны многие, частицы которых
содержат Сб,..., Сю,..., С2о,..., Сзо,..., и т. д.,
вообще Сп, где п может быть весьма
велико, и ни в одном из элементов такой
способности к усложнению не развито в такой
мере, как в углероде. Поныне нет
основания для определения меры полимеризации
угольной, графитной или алмазной
частицы, только должно думать, что в них
содержится Сп, где п есть большая величина.
г..В угле и сложных органических
веществах, представляющих постепенные
переходы к углю, содержится запас, или
магазин внутренних сил, и когда они горят,
энергия углерода и кислорода
превращается в теплоту, которой мы пользуемся
на каждом шагу.
«ОСНОВЫ ХИМИИ»
Углерод — это, пожалуй, самый замечательный элемент
периодической системы Д. И. Менделеева: ведь именно
этому элементу мы обязаны своей жизнью..
Естественно, что в одном номере журнала невозможно
рассказать об этом элементе все самое важное и самое
интересное, и поэтому первую публикацию мы
посвящаем истокам возникновения органических веществ на
Земле— рассказу о соединениях углерода в солнечной
системе,
Доктор физико-
математических наук
Б. Ю. ЛЕВИН
УГЛЕРОД В КОСМОСЕ
Долгое время считалось, что Земля и
другие планеты солнечной системы
образовались из сгустков газа, раскаленного до
нескольких тысяч градусов. Конечно, при
такой температуре не могли существовать
даже простейшие органические молекулы.
И поэтому предполагалось, что первичная
органическая материя возникла уже на
сформировавшейся и остывшей Земле.
Но сейчас господствует другое мнение:
считается, что Земля и планеты
образовались из холодного газово-пылевого облака,
и их начальная температура была не
слишком высокой. А в таких условиях
органические соединения протопланетного
облака могли послужить уже готовым
сырьем для синтеза живого вещества.
Разумеется, мы не можем
категорически судить о том, какими были эти
первичные органические вещества, как они
возникли и как эволюционировали в
дальнейшем; мы можем лишь строить на этот
счет более или менее правдоподобные
догадки, основывая их на химическом
изучении современного космоса.
СОЕДИНЕНИЯ УГЛЕРОДА
В МЕЖЗВЕЗДНОЙ СРЕДЕ И НА ЗВЕЗДАХ
Судить о химическом составе космоса мы
можем, главным образом, по данным
оптических наблюдений. Дело в том, что
каждый атом, молекула или радикал при
данных условиях обладают характерным
набором частот, в области которых они
особенно интенсивно поглощают или
излучают световые волны; поэтому
спектральный состав света, доходящего до нас от
звезд, зависит как от состава самих звезд,
так и от состава межзвездной среды.
С помощью спектроскопических
наблюдений удалось установить, что даже
далеко за пределами солнечной системы
встречаются простейшие двухатомные
молекулы, содержащие углерод. Например, в га-
зово-пылевой среде, заполняющей все
межзвездное пространство, встречаются
радикалы СН и CN: характерные полосы
поглощения этих радикалов
накладываются на спектры звезд. Конечно, по сравнению
с общим числом атомов и молекул в
единице объема космического пространства
доля радикалов СН и CN исчезающе мала,
и поэтому создаваемые ими полосы
поглощения можно наблюдать только в
спектрах очень далеких звезд, свет которых
прошел огромный путь сквозь
межзвездный газ.
Полосы поглощения, создаваемые
радикалами СН, CN и С2, удается наблюдать
также и в спектрах относительно
холодных звезд. Согласно теоретическим
расчетам, на таких звездах должна в
значительном количестве содержаться также
окись углерода СО.
СОЕДИНЕНИЯ УГЛЕРОДА В КОМЕТАХ,
ПЛАНЕТАХ И ИХ СПУТНИКАХ
Твердые ядра комет представляют собой
небольшие тела — обычно от нескольких
сот метров до нескольких десятков кило-
метров в поперечнике — состоящие из
замерзших газов с примесью 10—30
процентов нелетучих каменистых веществ. По
своей структуре кометные ядра похожи,
по-видимому, на снежные комья; обычно
они движутся вокруг Солнца по очень
вытянутым орбитам и большую часть своей
жизни проводят вдали от него.
По мере приближения к Солнцу
поверхностные слои ядра кометы прогреваются, и
испаряющиеся газы образуют непрерывно
рассеивающуюся атмосферу — «голову»
кометы и ее «хвост». Спектроскопические
исследования комет показали, что в них
содержатся такие соединения углерода, как
С2, С3, CN, СН, СО.
Считается, что эти химически
неустойчивые радикалы возникают в результате
фотодиссоциации химически устойчивых
«родительских» молекул, из которых и
состоят ядра комет. Что это за молекулы —
нам пока неизвестно. До недавнего
времени полагали, что среди них важное место
занимают метан СН4 и углекислота СОг.
Однако в последние годы были
экспериментально изучены скорости распада
молекул различных органических веществ
под действием ультрафиолетовых лучей и
характер свечения образующихся при
этом радикалов. Эти данные показали, что
наши представления о «родительских»
молекулах, фотодиссоциация которых
порождает наблюдаемые радикалы, нуждаются
в пересмотре. (Впрочем, не исключено, что
эти радикалы образуются не в результате
фотодиссоциации, а каким-то другим, пока
неизвестным путем.)
Простейшие соединения, содержащие
углерод, обнаружены путем
спектроскопических наблюдений в атмосферах всех
планет солнечной системы; мы не знаем
ничего только о Плутоне, который удален
от нас на слишком большое расстояние.
А вот выводы о присутствии
соединений углерода в недрах планет основаны на
косвенных соображениях: расчеты,
основанные на данных о плотностях планет,
а также о зависимости плотности
различных веществ от давления, показывают, что
в планетах-гигантах (Юпитере, Сатурне,
Уране, Нептуне) должно содержаться
много легких соединений и, в частности,
простейших соединений углерода.
Планеты-гиганты содержат огромное
количество метана; если учесть размеры
этих планет, то можно прийти к выводу,
что общая масса содержащихся в них
легких соединений (и, в том числе,
соединений углерода) в десятки раз превосходит
массу Земли!
Состав планет-гигантов в какой-то мере
отражает среднюю распространенность
элементов во Вселенной. Наиболее
распространен в космосе водород, за ним следует
химически инертный гелий, а затем —
углерод, азот и кислород. Естественно, что
когда газ космического состава
охлаждается до температуры, при которой возможно
образование молекул, то в наибольшем
числе возникают молекулы водорода Н2,
затем продукты взаимодействия водорода
с углеродом, азотом и кислородом —
молекулы СН4, NH3 и Н2О, и, наконец,
молекулы CN, СО, СОг. Таким образом, уже сама
распространенность тех или иных
элементов в космосе предопределяет изобилие
углеродсодержащих соединений в
холодных космических телах, вещество которых
не подвергалось сильному
фракционированию.
Обратимся теперь к планетам земной
группы. Еще в 30-х годах в инфракрасной
части спектра Венеры были обнаружены
полосы поглощения, принадлежащие
молекулам СОг. Если всю углекислоту,
находящуюся над облаками Венеры, собрать
в однородный слой при давлении в одну
атмосферу и температуре 0°С, его
толщина достигла бы целого километра! Для
сравнения укажем, что общее количество
углекислоты в земной атмосфере
соответствует слою всего в два метра толщиной.
В 1940 году была высказана гипотеза,
что облачный покров Венеры, состоит из
конденсатов формальдегида и его
полимеров. Однако сейчас эта гипотеза отпала.
Предпринятые поиски полосы поглощения
формальдегида в ультрафиолетовой
области спектра Венеры дали отрицательный
результат. Не подтвердилось также
предположение о том, что вся поверхность
Венеры покрыта океаном нефти: по
радиоастрономическим наблюдениям,
температура поверхности этой планеты очень
высока — близка к 600° К.
Исследования спектра Марса долгое
время не давали никаких сведений о
составе его атмосферы. Лишь в 1947 году
в инфракрасной части спектра были
обнаружены слабые полосы поглощения СОг.
По последним данным, количество
углекислоты в атмосфере Марса соответствует
слою почти в 70 метров толщиной:
исследования, выполненные в 1965 году при по-
мощи американской автоматической стан- входят и соединения углерода: косвенным
ции «Маринер-4», показали, что хотя мар- указанием на это может служить наличие
сианская атмосфера в 100 раз разреженнее у Титана метановой атмосферы.
земной, углекислота составляет в ней не У нас нет прямых сведений о присутст-
мепее 50, а, возможно, и все 100 процентов. вии органических соединений на Луне, ко-
Соединения углерода входят, по-види- торая, как известно, лишена атмосферы:
мому, в состав и некоторых спутников пла- на этот счет высказывались лишь более
нет-гигантов. Из пяти крупнейших спут- или менее правдоподобные теоретические
ников, для которых хотя бы приближенно соображения. Так, если предположить, что
известны их средние плотности, два спут- у Луны некогда существовала восстанови-
ника Юпитера — Ганимед и Каллисто и тельная атмосфера, состоявшая из СН4,
спутник Сатурна Титан состоят наполо- NH3 и Н20, то в ее поверхностном слое
вину из каких-то легких веществ. Есть все могли сохраниться сложные органические
основания предполагать, что в их состав вещества, образовавшиеся под действием
ультрафиолетовой радиации. Однако
крайне сомнительно, чтобы атмосфера эта
имела именно такой состав, а также
достаточную плотность. Более того, даже если бы
органические соединения и образовались
в древней атмосфере Луны, вряд ли бы они
смогли сохраниться на ее поверхности
вплоть до наших дней.
Однако большие количества
органических веществ (в том числе и
углеводородов) все же могли содержаться в прото-
планетном облаке, из которого
сформировалась Луна. Благодаря крайне низкой
теплопроводности ее поверхности,
суточные колебания температуры здесь
затрагивают лишь слой глубиной около метра;
следовательно, на Луне должен
существовать слой вечной мерзлоты, в котором
могли конденсироваться не только водяные
пары, подымающиеся из недр, но и
углекислота; зто же должно было
препятствовать выделению на лунную поверхность
летучих органических соединений, и
поэтому следует ожидать, что они скопились
в промерзших глубинных слоях.
СОЕДИНЕНИЯ УГЛЕРОДА
В МЕТЕОРИТАХ
Самых интересных результатов можно
ожидать, разумеется, от непосредственного
химического исследования образчиков
космического вещества, попадающих в наши
руки, а именно — метеоритов.
Метеориты представляют собой
обломки астероидов, то есть тел, расположенных
на границе между зоной планет земной
группы и зоной планет-гигантов. Около
92 процентов метеоритов, наблюдавшихся
при падении,— каменные, около 2
процентов— железо-каменные и около 6
процентов— железные. Газы, выделяющиеся при
прокаливании метеоритов, содержат СО,
СОг, СН4, Нг, H2S и SO2; метеориты всех
типов содержат хотя бы небольшое
количество углерода и его соединений.
Однако иногда встречаются так
называемые углистые метеориты, которые
содержат несколько процентов органических
(битумообразных и высокомолекулярных
ароматических) соединений *, а также до
20 процентов воды.
В 1953 году были довольно подробно
исследованы экстракты из углистого
метеорита Колд Баккевелд и показано, что,
в отличие от земных веществ
биологического происхождения, они не обладают
оптической активностью, то есть не
вращают плоскость поляризации
пропущенного через них света. Из этого был сделан
вывод, что метеоритное органическое
вещество возникло путем небиологического
процесса ** полимеризации в газовой
среде, содержавшей, кроме водорода,
углерода и кислорода, еще азот, серу и хлор.
Судя по трудности растворения силикатов,
это вещество обволакивало каменистые
частички.
В 1961 году появились две
сенсационные публикации. В первой из них (Б.
Наги, У. Мейншейн и Дж. Хеннесси)
содержались результаты масс-спектрометриче-
ского анализа углеводородов, выделенных
из метеорита Оргей. Эти углеводороды
были похожи на вещества биологического
происхождения! Еще более удивительными
были результаты, приведенные в работе
Дж. Клауса и Б. Наги. При
микроскопическом исследовании вещества двух
углистых метеоритов — Оргей и Ивуна —
авторы обнаружили многочисленные
крохотные частицы, похожие на ископаемые
водоросли, пыльцу или споры.
Вокруг этих сообщений развернулась
оживленнейшая дискуссия, многие ученые
занялись их проверкой. Все они сходились
на том, что если бы речь шла об образцах
земного происхождения, то доказательств,
приведенных Б. Наги и его сотрудниками,
было бы достаточно, чтобы признать
биологическое происхождение остатков. Но
когда речь идет о космических телах, на
которых, по астрономическим данным,
существование жизни невероятно, то нужны
более строгие свидетельства.
В конце концов выяснилось, что многие
частицы, обнаруженные Дж. Клаусом и
Б. Наги, были земного происхождения.
А другие подозрительные частицы,
найденные в дальнейшем во всех углистых
метеоритах, оказались переохлажденными
каплями серы и углеводородов или
мельчайшими кристаллами троилита (FeS) —
обычного минерала метеоритов.
Существуют разные мнения и об
оптической активности экстрактов из углистых
метеоритов, измерения которой и послу-
* Об органических веществах углистых
метеоритов рассказывалось в № 11 журнала «Химия
и жизнь» за 1965 год. — Ред.
** Вещества, возникшие в результате
жизнедеятельности, как правило, обладают
способностью вращать плоскость поляризации света. —
Ред.
жили поводом сенсационных
сообщений. Ведь речь шла об измерении
ничтожных углов, сравнимых с точностью
лучших современных измерительных
приборов.
Следует отметить также, что не только
биогенные вещества дают оптическое
вращение: этим свойством обладают и
некоторые другие вещества (значит, отсутствие
вращения служит доказательством
абиогенной природы исследуемого вещества, но
наличие вращения еще не доказывает его
биогенного происхождения).
Наги и его сотрудники и поныне
защищают свою точку зрения, но подавляющее
большинство остальных исследователей
считает, что органические соединения в
метеоритах не связаны с биологической
жизнью. Например, Э. Андерсу с
сотрудниками недавно удалось установить, что
состав органических соединений,
захваченных метеоритами при их образовании,
соответствует равновесным концентрациям
различных веществ в системе С—Н—О.
Иначе говоря, сложные органические
соединения вполне могли образоваться в про-
топланетном облаке в результате
естественной тенденции к установлению
термодинамического равновесия, и нет никакой
нужды объяснять их предположением о
биологических процессах синтеза.
Трудно сказать, при каких условиях
сложные органические соединения могут
сохраниться, а при каких происходит их распад
на простейшие молекулы. Поэтому пока
невозможно с достоверностью проследить
историю органических соединений,
попавших в Землю при ее образовании. Может
быть, эти соединения разложились в
горячих недрах Земли, а газообразные
продукты выделились на поверхности и здесь
служили сырьем для биогенного синтеза
органических веществ. Но не исключено,
что первичные углеводороды и другие
органические вещества претерпели в недрах
Земли лишь умеренные преобразования, в
результате чего они превратились в нефть.
И наши представления о том, до какой
степени сложности мог дойти абиогенный
синтез органических соединений на Земле,
прежде чем на ней возникла жизнь, могут
еще не раз измениться — исследования
продолжаются.
Что
не знаете об углероде
и его соединениях
ГДЕ БОЛЬШЕ!
Углерода в земной коре
сравнительно немного, вернее не так
много, как можно было бы
ожидать, зная, что углерод — основа
всего живого и основа всех топ-
лив. На его долю приходится
всего одна тысячная массы земной
коры, причем наибольшая часть
земного углерода содержится не
в угле, нефти и газе, а в
известняках [СаСОз] и доломите
[MgCa(C03J]. Это очень
распространенные минералы, по
сравнению с ними уголь и
нефть — редкие вещества.
В состав некоторых горных
порвд, особенно глубинного
происхождения, входят в виде
незначительных примесей карбиды —
соединения углерода с
металлами. Немногочисленны и мощные
скопления самородного углерода
в виде графита (а больших
скоплений алмазов не бывает
вообще). На территории Советского
Союза крупнейшие
месторождения графита находятся в горах
Алтая. Кроме того, графит
найден в Сибири и на Украине.
РАСПРОСТРАНЕННОСТЬ С02
Содержание углекислого газа в
атмосфере Земли — 0,03% по
объему или около 600 миллионов
тонн. Углекислый газ довольно
хорошо растворяется в воде, и
видимо поэтому количество
двуокиси углерода, растворенной в
водах всех рек, морей и океанов,
примерно в 60 раз превосходит
содержание С02 в атмосфере.
Содержащаяся в атмосфере
двуокись углерода
перерабатывается организмами животных и
растений в клетчатку. Но ни
животные, ни растения не могут
превратить клетчатку в углекислый
газ. Этот обратный процесс ведут
микроорганизмы — грибки и ци-
тофаги. Их роль в круговороте
углерода трудно переоценить:
если бы они не возвращали в
атмосферу углерод клетчатки, все
живое на Земле погибло бы в
течение нескольких десятилетий.
МЕТАН ИЗ КАРБИДА
Если на карбид кальция
подействовать водой, получаются ацети-
6 Химия и Жизнь, № 1
лен и гашеная известь. Эта
реакция известна всем. Но с помощью
карбидов можно получить и
другие углеводороды. Так, карбид
бериллия ВегС, реагируя с водой,
выделяет метан СН4, а редкий
карбид магния, имеющий состав
Algi-Сз, взаимодействуя с
четырьмя молекулами воды и гидроли-
зуясь, дает аллен: ЬЬС = С = СНг-
самый первый
органический
СИНТЕЗ
Карбамид, или мочевина
СО (NHzb — первое органическое
соединение, полученное
искусственно вне живого организма.
Самый первый органический
синтез провел выдающийся
немецкий химик Фридрих Велер в 1828
году.
Теперь мы знаем, что
гигантскую ветвь химической науки
следовало бы называть не «органи-
«У нас в мастерской, когда
заводят трактор, стоит густой дым, —
пишет в редакцию Ю. И.
Мельников из Саратовской области. —
Мы думаем на трубу трактора
надеть очиститель, поэтому
просим сообщить, как избавиться от
углекислого газа! Подойдет пи
для этого депа едкий натр!»
Для нейтрализации выхлопных
газов дизеля недостаточно
поглотить выделяющийся углекислый
газ. Более того — не это главное.
Ведь углекислый газ —
нетоксичное вещество; даже при
сравнительно высокой концентрации он
не выбывает болезненных
расстройств организма. Значительно
опаснее другие вещества,
которые хотя и выделяются из двига-
ческой химией», а «химией
соединений углерода», но старое
название оказалось живучим, и
теперь уже никто не предлагает
заменить его.
ОРГАНИЧЕСКАЯ
И НЕОРГАНИЧЕСКАЯ
У многих возникает вопрос: раз
органическая химия — это химия
углерода и его соединений, то
почему некоторые углеродсо
держащие вещества — алмаз, графит,
карбиды, окислы углерода и
соли угольной кислоты —
изучаются в курсе неорганической
химии?
Деление химии на
органическую и неорганическую, конечно,
условно. Сейчас принято считать
«органическими» те соединения,
в которые, кроме углерода,
обязательно входит водород или
замещающие его элементы (чаще
всего, галогены). Другими заме-
теля в значительно меньших
количествах, но обладают гораздо
более сильным токсическим
действием. Среди таких веществ —
окись углерода (иначе угарный
газ), выделяющаяся в количестве
до 0,1%, окислы азота (до 0,03%),
альдегиды — формальдегид и
акролеин. Альдегиды придают
выхлопным газам резкий запах
пригорелых жиров; они сильно
действуют на слизистые оболочки.
И, наконец, сажа, которая
окрашивает выхлопные газы в
синеватый цвет. Сажа опасна тем, что
она поглощает своей
поверхностью частицы многих вредных
веществ, таких как 3,4-бензпирен.
Как видите, вреден далеко не
только углекислый газ. И значит,
едкий натр делу не поможет.
стителями водорода в
органических соединениях могут быть
различные функциональные группы*
состоящие из атомов нескольких
элементов. Есть и другие
определения понятия «органическая
химия».
СВЕРХТУГОПЛАВКОСТЬ
Многие соединения углерода,
прежде всего, все органические,
обладают сравнительно
небольшой теплостойкостью. Но самые
теплостойкие из всех известных
человечеству веществ — это тоже
соединения углерода — карбиды
тяжелых металлов. Углеродсо-
держащий неорганический
полимер — сополимер карбидов
титана и гафния — держит
абсолютный рекорд тугоплавкости, он
плавится лишь при 4215°С! При
такой температуре даже самый
тугоплавкий металл — вольфрам
превращается в жидкость и
растекается, как вода.
Проблема нейтрализации
отработавших газов автомобилей и
тракторов очень серьезна и
сложна. Этой проблемой
занимается лаборатория нейтрализации и
проблем энергетики автомобилей
и тракторов Центрального
научно-исследовательского
института топливной аппаратуры (ЛАНЭ
ЦНИТА). Ее адрес: Москва Д-308,
ул. Мневники, дом 1.
Начальник лаборатории — профессор
И. Л. Варшавский.
В лаборатории разработаны
конструкции нейтрализаторов для
большого числа автомобильных и
тракторных двигателей, которые
работают в самых разных
условиях, в том числе и в закрытых
помещениях. Рекомендуем вам
обратиться в эту лабораторию.
НАШИ КОНСУЛЬТАЦИИ
'&Ш?ъ^№&,^-/&
'Jl's"p\';
что
мы
ЕДИМ
авоЯЙЕ ПРЯНОСТИ
Ю. КУПЕРМАНА
НЕМНОГО
ИСТОРИИ
«...Удивительное дело — стоит
только в самое незатейливое
блюдо подбавить одно
единственное зернышко индийских
пряностей — крохотную
щепотку перца, сухого мускатного
цвета, самую малость имбиря
или корицы, — и во рту
немедленно возникает своеобразное
приятное раздражение. Между
ярко выраженным мажором и
6*
минором кислого и сладкого,
острого и пресного начинают
вибрировать очаровательные
гастрономические обертоны и
промежуточные звучания...
...С тех пор, как римляне
в своих путешествиях и войнах
впервые познали прелесть
острых и дурманящих, терпких
и пьянящих восточных
приправ, Запад уже не может и не
хочет обходиться как на кухне,
так и в погребе без expeceria —
индийских специй, без
пряностей», — пишет Стефан Цвейг
в книге о Магеллане.
На Востоке еще задолго до
римских походов люди
сдабривали пищу луком и чесноком,
тмином и шафраном, лавровым
листом и другими пряными
растениями. В Египте, например,
слава о вкусовых свойствах
и целебном действии чеснока
была так велика, что чеснок
стали считать божественным
растением, и употребление его
в пищу обыкновенным смерт^
н3с-с = сн2
сн
^сн2
н2с\ yjcn
с
сн3
н2с/\с
HCU
с- сн2-сн = сн2
ным было запрещено. Индейцы
Америки задолго до открытия
ее Колумбом знали ваниль,
красный перец и другие
пряности.
А Европа пряностей не
производила, ароматный товар
продавали арабы по баснословно
дорогой цене. Найти путь к
сказочным «островам пряностей» —
под этим знаком проходят все
великие путешествия средних
веков. «Я делгмо все возможное,
чтобы попасть туда, где мне
удастся найти золото и
пряности», — писал в дневнике Хри-
стсфор Колумб.
Испанский король Карл I
приказывал Магеллану:
«Поскольку мне доподлинно
известно, что на островах Молукко
имеются пряности, я посылаю
вас главным образом на их
поиски, и моя воля такова, чтобы
вы направились прямо на эти
острова».
Караваны кораблей,
груженных гвоздикой и перцем,
мускатным орехом и корицей,
бороздя моря и океаны, поплыли
в Европу...
КОЕ-ЧТО ИЗ ОРГАНИКИ
В наши дни известно более 50
видов пряных растений —
представителей флоры разных
континентов мира.
Большинство из них растет в странах
тропического климата. Но
встречаются и представители
умеренного и субтропического
климата. Богато, в частности,
пряными растениями наше
Закавказье, особенно Грузия.
Пищевая ценность
пряностей невелика — белков, жиров
и углеводов содержится в них
сравнительно мало. Кроме
перца, горчицы и еще нескольких
растений, которые отличаются
острым горьким вкусом,
большинство пряностей ценится за
особый, неповторимый
аромат — его дают сложнейшие
(до 200 компонентов) смеси
пахучих веществ — эфирные
масла.
Эфирных масел в пряностях
немного — от 2 до 7 процентов.
Лишь гвоздика держит
своеобразный рекорд — в ней до 18
процентов эфирного масла.
12 3
4 6 I
1 Широко распространенный тер-
пек «лимонен», обладающий
запахом лимона
2 Коричный альдегид
3 Терпеновый спирт «эвгенол» —*
основная часть эфирного масла
перца и некоторых других
пряностей
4 Ванилин, Если в ванилине ме-
тильную группу заменить на
этильную, то у полученного
вещества запах будет в несколько
раз сильнее, чем у природного
вещества
5 Капсаицин — виновник
горького, жгучего вкуса красного перч
ца
Среди эфирных масел,
содержащихся в пряностях, больше
всего терпенов и их
кислородсодержащих производных.
Терпены — углеводороды с общей
формулой (CioHi6>n. Если п = 1,
соединения называются
монотерпенами; при п = 1,5 — сес-
квитерпенами, при п = 2 — ди-
терпенами и т. д. В эфирных
маслах пряностей чаще
всего присутствуют монотерпены
(Ci0Hi6), сесквитерпены (С15Н24)
и дитерпены (С20Н32).
В пряностях содержатся и
кислородсодержащие
производные терпенов — спирты,
альдегиды, кетоны, кислоты.
Например, часто встречается в
эфирных маслах пряностей
коричный альдегид. В эфирном
масле корицы его от 60 до
93 процентов.
Все эти химические
вещества могут накапливаться в
разных частях и органах
растений. Например, у перечных —
в плодах, у гвоздики — в
цветочных почках, у лавра — в
листьях, у имбиря — в
корневище, у коричного дерева — в
коре. В зависимости от этого в
пищу идут соответствующие
части растений (плоды, семена,
цветы, листья и т. д.) в высу-j
шенном виде.
КОРОЛЬ — ПЕРЕЦ
В старину перец был символом
пряностей. В средние века
каждая горошина его ценилась на
вес золота. Перцем
расплачивались вместо денег, а ценность
корабля определялась по колич
честву перца, которое вмещав
его трюм.
Правильнее говорить не о
н -c = o
I
С
нс/^\сн
Hclx llc-O-CH-
c
OH
перце, а о перцах. Их три:
черный, красный и душистый.
Черным перцем называют
обработанные плоды
тропического вьющегося растения Piper
nigrum, похожего на лианы (его
выращивают на островах
Индонезии, на Цейлоне и
Филиппинах).
Плоды перца снимают
недозрелыми, вымачивают в
морской или известковой воде и
затем сушат. При этом они
темнеют, приобретая темноко-
ричневую или почти черную
окраску. Если же плоды снять
зрелыми, то после сушки они
приобретают желтовато-серый
цвет. Получается четвертый
вид перца, который называют
белым; у него менее острый
вкус. Горечь и острота вкуса
перца зависят от того, много ли
содержится в нем алкалоида
пиперина C17H19NO3 и его
изомера — хавицина. В среднем в
перце содержится 7 процентов
пиперина. Присоединяя воду,
пиперин распадается на пипе-
риновую кислоту и азотистое
основание — пиперидин.
Самый жгучий вкус у
красного стручкового перца.
Красный перец — давнишний
европеец, он культивируется в
Болгарии, Венгрии и у нас в
СССР — на юге Украины, на
Северном Кавказе, в
Закавказье. В пищу идут высущен-
ные и измельченные в порошок
стручки. Действующее начало
красного перца — алкалоид
капсаицин, тоже обладающий
жгучим вкусом и сильными
раздражающими свойствами.
Если в капле воды содержится
пять миллионных долей грам-
о-сн3
I
с
ма капсаицина, то такая капля
уже вызывает сильное жжение.
В остром красном перце —
около одного процента
капсаицина. В других сортах красного
перца, например в сладком,
содержание капсаицина
меньше— от 0,01 до 0,15 процента.
Душистый перец — это
высушенные незрелые плоды
тропического дерева из семейства
миртовых, произрастающего на
острове Ямайка. Ценность его
определяется превосходным
бальзамическим ароматом,
который дает терпеновыи спирт
эвгенол.
В эфирном масле душистого
перца — от 65 до 89 процентов
этого вещества. Эвгенол
содержится в эфирных маслах и
многих других пряностей,
прежде всего — гвоздики.
Поэтому у гвоздики и душистого
перца очень сходные ароматы.
КАКОЙ ВКУС У ГОРЧИЦЫ?
Разумеется, горчица — горькая,
отсюда и ее название. Однако
у горчицы не только горький,
но еще и острый, жгучий вкус.
Строго говоря, ни острого, ни
жгучего вкуса в природе не
бывает, как не бывает салистого,
металлического, едкого и тому
подобных вкусов. Дело в том,
что к естественному горькому
вкусу горчицы присоединяются
еще побочные осязательные
или, как говорят, тактильные
ощущения — ощущения
давления, боли, тепла, которые
возникают при раздражении
слизистых оболочек и нервных
окончаний некоторыми
химическими веществами.
|4- СН = СН - СЩСН3J
Подобно красному перцу
горчица — растение умеренного
климата. Это — масличная
культура, и возделывается она
для получения горчичного
масла, употребляемого в
производстве лекарств и
парфюмерии. Обезжиренные же
семена — жмых — затем
размалывают в тонкий порошок, из
которого готовят столовую
горчицу.
Горчица бывает трех видов:
белая, черная и сизая или са-
рептская. В СССР выращивают
преимущественно сизую. В ее
семенах содержится глюкозид
синигрин, который переходит в
горчичный порошок и
определяет вкус горчицы.
Когда для приготовления
горчицы порошок замешивают
с теплой водой, то под
влиянием содержащихся в нем
ферментов синигрин
распадается на глюкозу, бисульфат калия
и аллилгорчичное масло,
которое почти полностью состоит из
аллилизотиоцианата С3Н5—N —
— C = S. Это — вещество с
характерным острым запахом и
слезоточивым раздражающим
действием. Попадая на кожу и
на слизистые оболочки, оно
вызывает красноту, чувство боли
и сильное жжение. Этим,
собственно, и определяется вкус
горчицы. Аллилизотиоцианат
входит и в состав хрена, придавая
ему также острый горький вкус
и слезоточивое действие.
ПИРОГ ПАХНЕТ
ВАНИЛЬЮ
Ваниль — это высушенные
плоды, стручки тропического
растения из семейства орхидей
Vanilla planifolia. Родина
ванили — Мексика; разводят ее в
Западной Индии, на Цейлоне,
на Яве и в других тропических
местностях. В своих плодах
Vanilla planifolia накапливает
вещество, которому оно
обязано своим неповторимым
ароматом — глюкованилин. Подобно
синигрину горчицы,
глюкованилин тоже глюкозид, его
молекула состоит иэ двух
остатков — глюкозы и ванилина.
Плоды ванили убирают в
недозрелом состоянии (в них
тогда больше глюкованилина),
подвергают томлению и затем
сушат на солнце. Плоды
приобретают черно-коричневую
окраску, при этом происходит
гидролиз глюкованилина;
отщепляется глюкоза и
выделяется свободный ванилин. Его
содержание в сушеных
стручках — от 1,5 до 3 процентов.
Это, разумеется, очень немного,
и как только было установлено
химическое строение ванилина
(он оказался метиловым
эфиром диоксибензойного
альдегида), его попытались
синтезировать. Задача эта решена
сравнительно давно.
В последнее время стали
вырабатывать ванилин даже
из содержащегося в древесине
лигнина — дешевого отхода
целлюлозно-бумажной
промышленности. При окислении в
щелочной среде лигнин
превращается в ванилин. Двадцать
граммов синтетического
ванилина заменяют килограмм
ванильных палочек.
Синтетический ванилин в
наше время почти полностью
вытеснил натуральную ваниль.
Такая же судьба в
недалеком будущем ждет, возможно,
и другие пряности.
И. Пиросмани. «Кутеж трех
князей»
V *-
А х"
^1
_ *-т
*Яь
i f> 5**/
HE ПЕРЦЕМ ЕДИНЫМ...
■ Восточная кухня немыслима
без пряностей. Существует такой
короткий китайский рассказ:
«Один любитель рыбных блюд
купил на базаре карпа. По
дороге домой он зашел в бакалейную
лавочку, чтобы купить пряности.
Пока продавец собирал перец,
кардамон, имбирь и другие
пряности, из-под прилавка появился
кот, схватил рыбу и был таков.
Когда об этом сказали
покупателю, тот невозмутимо ответил:
— Ничего! Я уверен, что кот
не станет есть мою рыбу. Ведь
пряности-то остались у меня...»
В Знаменитый русский врач и
^ отаник XVIII века Нестор Мак-
с*- <vobh4 Максимович-Амбодик
писал о пряных растениях: «Их
запахи и вкусы явственно оживляют
и ободряют телесные чувства
здоровых и недугом одержимых».
■ В 1700 году Петр I издал указ
о том, что среди
продовольственных припасов, заготовляемых
для царского двора, обязательно
должны быть и «пряные зелья».
■ Существует легенда, что папа
римский Иоанн XXII так любил
горчицу, что даже учредил при
папском дворе специальную
должность «первого горчичника», на
которую назначил своего
племянника.
■ Мы сдабриваем обычно
пряностями только первые и вторые
блюда. А у некоторых народов
готовят с пряностями и напитки.,
Вот как приготовляют киргизский
напиток «бал». В кипящую воду
кладут имбирь, корицу и
гвоздику, черный перец горошком и
лавровый лист. Напитку дают
настояться, добавляют мед и
оставляют его стоять, пока мед весь
не растворится. После этого на-»
питок процеживают через марлю
и подают к столу. На стакан берут
25 г меда и 75 г пряностей.
И В Советском Союзе
произрастает более 150 различных пряных
растений. Некоторые из них
применяются по всей нашей стране;
другие употребляются только для
сдабривания блюд национальной
кухни — кавказской, узбекской,
Таков, например, прутняк (иначе
его называют авраамовым
деревом или монашеским перцем).
Его седлена и листья содержат
0,4—0,8 процента эфирного масла
с острым резким запахом.
■ Только одна пряность
применяется как красящее вещество.
Это шафран, в котором
содержится глюкозид кроцин, состоящий
из сахара генциобиозы и
красителя кроцетина.
■ Гвоздика получила свое имя
потому, что высушенные
цветочные почки гвоздичного дерева
похожи на маленькие гвозди
ручной работы. А вот цветок гвоз-
ФАСОЛЬ
С ОРЕХАМИ
И ГРАНАТОМ
Фасоль перебрать, промыть,
сверить обычным способом и
откинуть на дуршлаг.
Очищенные орехи истолочь,
добавить нашинкованный
репчатый лук, истолченные вместе
чеснок, стручковый перец, зелень
киндзы, толченый имеретинский
шафран и соль. Все это развести
гранатовым соком, добавить
корицу и гвоздику. Соединить все
это с вареной фасолью и хорошо
перемешать. Готовую фасоль
посыпать зернами граната.
Фасоли — 500 г, лука
репчатого — 2 головки, очищенных
грецких орехов — 1 стакан,
зелени киндзы (кориандра) — 4
веточки, чеснока — 2 дольки,
имеретинского шафрана — 1 чайная
ложка, гранатового сока —
полстакана, зерен граната — из
половины граната средней величины,
стручковый перец, молотые
корица и гвоздика по вкусу*
дику назвали так потому, что его
запах несколько напоминает
запах пряности гвоздики.
■ Некоторые компоненты
эфирных масел пряностей обладают
бактерицидными,
консервирующими свойствами. Такие вещества
содержатся в мускатном орехе,
лавровом листе, тмине, анисе,
гвоздике, горчице.
■ В лавровом листе содержится
от 1,7 до 3,4 процентов эфирного
масла. Около половины этого
масла составляет химическое
соединение цинеол, кроме того, в него
входят 30 процентов пинена и
АДЖАПСАНДАЛИ
Испечь небольшие баклажаны,
следя за тем, чтобы они не
потемнели. Когде баклажаны будут
готовы, горячими очистить их от
кожицы и разнять на
длинненькие волокна.
Очистить репчатый лук, очень
мелко нарезать и поджарить в
растительном масле. Отварить
помидоры, протереть сквозь сито,
влить в поджаренный лук.
Добавить толченый чеснок, болгарский
перец, предварительно
ошпаренный и мелко нарезанный, и
тушить до загустения. Затем
положить подготовленные баклажаны,
мелко нарезанную зелень
петрушки, киндзы, базилика, чабера
и укропа, посолить и, дав
покипеть 2—3 минуты, снять с огня.
Подавать холодным.
Баклажан — 500 г, лука
репчатого — 3—4 головки, болгарского
перца — 2 штуки, масла
растительного 1—2 столовые ложки,
помидоров — 800 г, зелень и соль
по вкусу.
эвгенол. Сейчас из эфирного
масла, лаврового листа, крахмала и
поваренной соли готовят
лавровый порошок, обладающий
ароматом лаврового листа.
■ Слово «пряник» произошло от
«пряный» потому, что в пряники
для запаха клали душистый
перец, имбирь и другие пряности,
А само слово «пряность»
образовано с помощью суффикса —
«ян» от корня «пьрь». Этот
корень принадлежал слову «пьпьрь»,
т. е. перец. Старо-славянское же
слово «пьпьрь» заимствовано из
латинского языка (piper) или
греческого (peperi).
ОРЕХОВЫЙ СОУС
Грецкие орехи, чеснок, соль,
перец истолочь и выжать из орехов
масло. Слить его в отдельную
посуду. К истолченной массе
добавить толченые семена киндзы,
зелень киндзы, имеретинский
шафран, молотое сухое сунели (суне-
ли — смесь сухих толченых селлян
киндзы, красного перца, оболочек
плодов пажитника и других
пряных растений) и хорошо
размешать, развести гранатовым соком,
разбавленным кипяченой водой,
всыпать зерна граната и залить
ореховым маслом.
Очищенных грецких орехов —
один стакан, гранатового сока —
полстакана, воды — один стакан,
чеснока — 1—2 дольки, толченого
имеретинского шафрана, семян
киндзы и сухого сунели — по
половине чайной ложки, зелени
киндзы — 2—3 веточки,
стручковый перец и соль по вкусу.
(Из книги Т. СулаквелиДзе
«Грузинские блюда».
Тбилиси, 1959)
Прочитав эти рецепты грузинской кухни, вы убедитесь, что
не только перцем и солью можно сдабривать еду. А если
вам удастся раздобыть все пряности, указанные в этих
рецептах, приготовить по ним блюда и, набравшись
храбрости, съесть их, — вы не пожалеете.
ФАНТАСТИКА
ф. уоллес УЧЕНИК
Рассвет чуть брезжил. Комендант Хафнер
показался из люка, изумленно раскрыл
глаза и тут же скрылся. Минуту спустя он
появился снова, на этот раз вместе с Мар-
ном, биологом.
— Вчера вы утверждали, что никакая
опасность нам здесь не грозит, — начал
Хафнер вкрадчиво. — Надеюсь, вы не
изменили своего мнения?
Увидев то же, что и комендант, Марн
не сумел удержаться и улыбнулся.
— Ничего смешного здесь нет! —
рявкнул Хафнер и направился в сторону
спящих под деревьями колонистов.
— Миссис Эйсил! — Хафнер
наклонился над неподвижной фигурой. Женщина
приоткрыла на мгновенье глаза и
повернулась на другой бок.
— Миссис Эйсил! — повторил
комендант, — я не отношу себя к зевакам. Но все
же попросил бы вас что-нибудь накинуть
на себя.
Эйсил вскочила и тут же приняла позу
женщины, которая вдруг обнаружила, что
неожиданно и помимо собственной воли
оказалась обнаженной: одеяла, которые
должны были ее прикрывать, исчезли, как
исчезла и одежда, в которой она
укладывалась спать.
Тем временем проснулись остальные.
— Всем к интенданту! — распорядился
Хафнер. — Объяснения — потом!
Колонисты побежали к кораблю.
Восемнадцать месяцев, которые они провели
вместе в тесных каютах, помогли им
избавиться от излишней застенчивости. Но.
что ни говори, а вдруг проснуться вот так,
абсолютно нагишом, да еще не зная, как и
куда исчезла одежда, — было не так уж
приятно.
— Надеюсь, вы уже пришли к какому-
нибудь выводу? — бросил Хафнер,
проходя мимо биолога.
От Марна, единственного ученого среди 4!
колонистов, всегда требовали готовых
ответов на любые вопросы.
— Это, пожалуй, какие-нибудь ночные
насекомые, — пробормотал он довольно
неуверенно.
Хафнер скрылся в корабле, а Марн стал
внимательно осматривать опустевшие
заросли. Деревья были невысокие, с
листьями цвета бутылочного стекла; кое-где на
солнце поблескивали огромные белые
цветы.
Вдруг биолог заметил, что снизу, из
густой травы, за ним внимательно
наблюдают два маленьких сверкающих глаза. Он
протянул руку — зверек с писком
увернулся. Поймать его удалось только на
опушке. Сначала зверек визжал от страха, но
потом успокоился и уже на пути к
кораблю с аппетитом принялся за куртку
биолога...
Комендант Хафнер, слушая Марна,
неодобрительно поглядывал на клетку. Зверек
был маленький, с редкой и тусклой
шерстью — на экспорт таких шкурок
рассчитывать не приходилось.
— ...Насекомых, орехи, ягоды,
семена, — продолжал перечислять биолог, —
одежду... Я бы отнес их к разряду
всеядных.
— Значит, это ваше Всеядное будет
пожирать посевы?
— Вероятно.
Комендант размышлял недолго.
— Придется вам заняться этой
пакостью. А пока — всем ночевать на корабле,
— Это Всеядное... — начал было
биолог.
— Ладно, думайте сами, — оборвал era
комендант и ушел.
Марн, не слишком обрадованный
поручением, остался стоять у клетки. Вот та-
кой же зверек жил на Земле в позднем
карбоне — первобытный грызун, с
которого, собственно, все и началось. Но здесь,
на Феликсе, такой эволюции не
произошло. Здесь нет пресмыкающихся, полным-
полно птиц и только один вид
млекопитающих. Спрашивается — почему? Решить
загадку — вот основная задача биолога.
А ему придется уничтожать этих
занятных животных...
Спустя две недели произошло событие, по
сравнению с которым переживания какой-
то миссис Эйсил, оставшейся в костюме
Евы, показались бы просто смешными.
Мыши — черные, белые, пепельные,
бурые, с длинными хвостами и короткими
ушами или с короткими хвостами и
длинными ушами — проникли в склад и стали
пожирать концентраты.
Яды не действовали — средство,
убивающее одну особь в считанные секунды,
почему-то оказалось совершенно
безвредным для всех остальных. П© сравнению с
этими тварями Всеядное казалось просто
милым домашним животным. Оставалось
последнее средство.
Заказ биолога был исполнен через два
дня. Машину принесли на склад в
маленькой клетке. Когда клетку открыли, машина
выскочила и остановилась в сторонке в
выжидающей позе.
— Кошка! — радостно воскликнул
кладовщик и протянул руку к мастерски
сделанному роботу.
— Осторожней! — предостерег его
биолог. — Вы могли прикоснуться к
чему-нибудь, что пахнет мышью. Эта штука
здорово реагирует на запах.
Кладовщик поспешно отдернул руку.
Робот беззвучно скрылся среди
развороченных ящиков.
Вскоре бесчинства мышей стали
утихать. Комендант был доволен. Но на
шестой день утром робот был найден
бездыханным под стеллажами, где хранились
банки с молочным порошком. Его
стальной скелет был смят, шкура из прочного
пластика — содрана. Кот, несомненно,
сражался: вокруг него валялось штук
двадцать или тридцать поверженных врагов.
Грызуны победили, используя явный
численный перевес.
Марн едва поверил собственным
глазам: теперь это были крысы, здоровенные
крысы чуть не с кошку ростом. Но ведь
Институт биологических исследований,
пославший его сюда, утверждал, что на
Феликсе крыс нет, как нет, впрочем, и
мышей!
Марн собрал мертвых крыс и унес их к
себе. Все они были разными. Взять,
например, зубы. То встречались крысы, у
которых в непропорционально маленьких
челюстях гнездились могучие клыки, то
попадались экземпляры с миниатюрными
зубками, тонувшими в мощных костных
структурах. И в строении внутренних
органов тоже были различия. Ни разу в
жизни Марн не сталкивался с таким странным
видом!
Марн сидел в своей лаборатории и снова
пытался осмыслить происходящее.
...Колонисты ощупали недра планеты
зондом. В верхних слоях было полно
останков Всеядных; последние двадцать
тысяч лет все было в порядке. Но ниже!
Ниже не удалось найти никаких следов
жизни — ничего! И только гораздо
глубже — на Земле подобные породы можно
было отнести к карбону — опять
появлялись черепа, кости, целые скелеты. В
величайшем изобилии. И как две капли
воды похожие на останки земных ящеров.
...Комендант может говорить, что
угодно, но Институт тут не при чем. Если
Институт определил, что на Феликсе нет ни
мышей, ни крыс — значит, их
действительно не было в момент обследования. Но
тогда — откуда они появились?
...Ящеры. Такие же были и на Земле.
Они вымерли, не успев дать начало
хозяевам суши — млекопитающим. Те первые и
были точь в точь как Всеядное.
...С мышами, как будто, удалось
справиться, хоть пришлось построить новый
склад. А с крысами неплохо воюют
терьеры — обыкновенные псы, люто
ненавидящие грызунов. Когда-то они здорово
помогали в хлебных амбарах на Земле, а теперь
им нашлась такая же работа здесь, на
Феликсе. Прыжок, щелчок челюстями, рывок
головой — и крыса валяется с
переломанными костями.
...Мыши появились на Земле гораздо
позже, чем животные вроде этого
Всеядного. Крысы — еще позже. Но тогда здесь на
Феликсе происходит сейчас...
Комендант Хафнер был настроен вполне
благодушно, пригласил биолога сесть и
даже предложил ему сигарету.
Марн закурил..
— Я полагаю, вы охотно услышите,
откуда взялись мыши, — начал он.
— Они же нас почти не тревожат, —
снисходительно улыбнулся Хафнер.
— Мне удалось открыть также и
происхождение крыс.
— Так ведь и с ними все идет теперь
как по маслу.
Марн призадумался, не зная, как
приступить к делу.
— Феликса, — произнес он наконец, —
имеет климат и топографию земного типа.
По крайней мере, последние двадцать
тысяч лет. Значительно раньше, сто или
двести миллионов лет назад, она тоже
напоминала Землю в аналогичную эпоху.
На лице коменданта он увидел
вежливое выражение, с каким занятые люди
слушают всех, кто старается объяснять им
общеизвестные истины.
-— И вот сто миллионов лет назад на
Феликсе произошло что-то странное, —
гнул свое биолог. — Я не знаю, в чем
именно было дело. Может быть, флуктуации
здешнего солнца. Или нарушение
равновесия сил внутри самой планеты. Или
столкновение с чем-то космическим. Так или
иначе, климат здесь сразу же
переменился — и всяческим динозаврам пришел
конец. Как и на Земле. Не вымер только
прародитель наших Всеядных...
Постарайтесь представить себе
характер катастрофы! Сначала выжженная
пустыня, затем она превращается в джунгли,
потом на этом месте оказывается ледник.
Ледник тает — и цикл начинается сначала.
И все это происходит на протяжении
жизни одного животного, одной особи вида
Всеядных! Так продолжается сто
миллионов лет...
Хафнер вдруг забеспокоился:
— Вы сказали, что климат стал
нормальным двадцать тысяч лет назад. А
может он опять сбиться с толку?
— Не имею ни малейшего
представления, — честно признался биолог. — Но
сейчас важно другое. Дело в том, что
выжить здесь было чрезвычайно трудно.
Птицы могли перелетать с места на место,
и поэтому их сохранилось великое
множество. Но из млекопитающих уцелел лишь
этот один-единственный вид. Он способен
чертовски быстро изменяться,
приспосабливаться к новым условиям. Когда мы
прилетели, мышей на Феликсе не было,
они родились от Всеядных величиной с
белку.
— А крысы?
— Это следующий калибр...
— Другими словами, мы никогда не
избавимся от этих бестий, — мрачно кон-
стантировал Хафнер. — Разве что нам
придется уничтожить здесь все живое.
— Вы думаете о бомбе? — спросил
биолог. Вряд ли это поможет. Жизнь на
Феликсе выдерживала и худшие
передряги.
Хафнер надолго задумался.
— А может, нам лучше убраться
подобру-поздорову ?
— Слишком поздно, — вздохнул
биолог. — Вскоре эти животные окажутся на
Земле и на всех остальных освоенных
нами планетах...
Комендант ошалело уставился на
Марна. На Феликсу прилетело три
космических корабля. Один из них остался вместе
с колонистами на случай непредвиденных
обстоятельств, а два других вернулись на
Землю. На них отправлены образцы
местной фауны...
— Мы обязаны остаться здесь, —
сказал Марн. — Мы обязаны что-нибудь
придумать...
Глухой рев за окном прервал биолога.
Хафнер вскочил, схватил ружье и
бросился к двери. Марн устремился за ним.
Комендант бежал по полю к лесу. На
пригорке он резко остановился, припал на
одно колено и выстрелил. Рыжая полоса
огня ударила по зелени. Слишком высоко.
Он прицелился еще раз и снова нажал
на спуск. Зверь подпрыгнул и свалился на
землю мертвый.
Минуту спустя мужчины стояли над
трупом животного. Нарисовать ему еще
полосы на боках — и это была бы точная
копия тигра...
Колония не поддалась. Собственно, тигры
доставили не так уж много хлопот — это
были прекрасные мишени. Но охранять
поселок приходилось теперь круглосуточно.
А вскоре Марн заметил, что внутренние
органы хищников изменяются странным
образом. Тигр, убитый позавчера, был
словно гигантский новорожденный
котенок; его желудок был приспособлен,
похоже, к перевариванию молока, но никак не
мяса...
Это был последний убитый тигр.
Время шло, не принося больше ничего
пугающего. Животное, перенесшее космиче-
скую катастрофу, оказалось бессильным
перед человеком... Так, по крайней мере,
всем казалось.
Но месяца за три до прибытия
очередной группы колонистов животное снова
дало о себе знать: на полях появились
потравы.
Собаки на сей раз не помогли. Они даже
не шли по следу. Хафнер снова
мобилизовал колонистов, целую неделю нр. полях
дежурили по ночам, но никто так ничего
и не увидел. Охрану усилили, на полях
начали ставить сигнализацию — а животное
продолжало хозяйничать. Разумеется, там,
где сигнализации не было.
И все же на третий день, перед самым
рассветом, сигнал прозвучал. Комендант
объявил тревогу. А сам вместе с биологом
бросился в обход поля, чтобы отрезать
животному путь к отступлению.
Они пробирались сквозь заросли,
стараясь не шуметь. А животное — оно не то
чтобы шумело, но, кажется, не стремилось
ускользнуть незамеченным. Во всяком
случае, им было слышно, как оно рвет
колосья.
Наконец, голубое солнце Феликсы
взошло и осветило того, кого они искали. От
неожиданности Хафнер опустил ружье, но
мгновение спустя вскинул его снова и,
сжав зубы, прицелился.
— Не стреляйте! — Марн грудью
заслонил цель.
— Я здесь комендант, — злобно
прошипел Хафнер. — А это опасный...
— Опасный, — подтвердил биолог, —
и поэтому — не стреляйте! Вы понимаете?
Здесь прошло всего два года... На Земле на
это ушли миллионы лет!
Хафнер медлил, но ружья не опускал.
— Неужели вы до сих пор так ничего
и не поняли? — напирал на него биолог.—
Веками мы не можем справиться с
нашими собственными, земными крысами, так
каким же чудом вы хотите...
— Тем более следует начинать сейчас
же, — резко возразил Хафнер.
Марн потянул вниз ствол его ружья.
— Нет, вы все еще ничего не поняли!
Здесь действует закон прогресса: после
тигров появилось это. А если не повезет и
этому продукту эволюции,— что они
породят в следующий раз? С тем, что
появится после, я предпочел бы не ссориться...
Оно услышало их голоса. Подняло
голову и осмотрелось, а потом не спеша
направилось в сторону рощи.
Биолог негромко окликнул его. Оно
остановилось в тени деревьев.
Хафнер и Марн положили ружья на
землю и медленно пошли туда. Руки они
протянули в стороны в знак того, что идут
без оружия.
Оно вышло из-за деревьев навстречу.
Голое — не успело еще придумать себе
одежды. Оружия у него тоже не было. Оно
сорвало с дерева огромный белый цветок и
несло его перед собой в знак мира.
— Поразительно, — пробормотал
Марн. — Выглядит взрослым, хотя этого
никак не может быть... Страшно хотелось
бы мне осмотреть...
— Меня больше беспокоит, что у него
на уме, — угрюмо отозвался Хафнер.
Сокращенный перевод
С английского И. БРУХНОВА
Рисунки
Ю. КУПЕРМАНА
Заслуженный врач РСФСР
Л. С. МУСАЕЛЯН
РАССКАЗЫ
О
ЛЕКАРСТВАХ
КИСЛОРОД
ЦЕЛИТЕЛЬНЫМ
Самолет летел над тайгой. Все было, как в
обычном рейсе. Только один пассажир —
высокий, сравнительно молодой человек —
вел себя как-то странно. Он то и дело
вскакивал, но тут же снова садился,
осторожно укладывал стопу левой ноги на
правое колено и, держась за нее обеими
руками, начинал раскачиваться в кресле, как
буддийский монах на молитве. Видно
было, что его мучает сильнейшая боль, и он
с трудом удерживается, чтобы не
застонать.
Человек летел в Москву, чтобы спасти
свою ногу. У него была гангрена стопы.
Лучшие хирурги Якутска сказали ему:
если хотите жить, ложитесь на операцию.
Единственный выход — ампутация ноги
до колена. Правда, кажется, где-то в
Москве лечат гангрену без ампутации,
хотите — попробуйте...
Два месяца спустя человек возвратился
в Якутск. Нога была сохранена —
пришлось пожертвовать лишь одним пальцем.
В чем же дело? Может быть, якутские
хирурги ошиблись? Нет, они были правы.
Ампутация была бы неизбежной, если бы
больной продолжал лечиться обычными,
общепринятыми способами. Его спас
новый метод лечения, разработанный в
московской поликлинике им. Дзержинского.
Здесь лечат кислородом — тем самым
кислородом, которым мы дышим и который
дает жизнь всему живому на Земле.
«НОВЫЙ ГАЗ?
А НА ЧТО ОН ГОДЕН?»
Более 190 лет назад был впервые получен
в чистом виде новый газ — кислород — и
изучены его физические и химические
свойства.
Медицинский мир был очень
заинтересован этим открытием. Кислородом
пробовали лечить самые разнообразные
заболевания. Французское королевское
медицинское общество даже назначило премию за
лучшее сочинение по лечению кислородом.
Вводили кислород в организм самыми
разными способами: насыщали им воду для
питья и ванн и даже пропитывали им хлеб.
Но главным образом кислород применяли
в виде ингаляций. Кроме того, делались
опыты по его введению во внутренние
полости: желудок, матку, мочевой пузырь,
почечные лоханки и т. д.
СПАСИТЕЛЬНЫЕ ИНЪЕКЦИИ
Впервые ввел кислород под кожу
знаменитый итальянский натуралист XVIII века
Л. Спалланцани. В своих опытах на
саламандрах он установил, что введенный под
кожу кислород быстро рассасывается, а
животные переносят такие инъекции без
вреда для себя.
С лечебными целями подкожное
введение кислорода стали применять после
1900 года, когда валенсийский врач Домине
из-за неисправности шприца ввел под
кожу больного тифом большое количество
воздуха. К удивлению Домине, больной не
только не умер, а стал после этого быстро
поправляться. Тогда Домине заменил
воздух кислородом, что значительно
увеличило эффективность лечения.
В наше время, особенно после первой
мировой войны, подкожное введение
кислорода стало широко применяться в
повседневной врачебной практике.
Ученые заметили, что оно оказывает
поразительное общее благотворное
влияние на больной организм. Было
установлено, что введение кислорода под кожу
стимулирует кроветворение и улучшает
состав крови, ликвидирует общую и местную
кислородную недостаточность, оказывает
обезболивающее действие, усиливает
обменные процессы в организме, помогает
при нарушениях деятельности желез
внутренней секреции, ускоряет заживление язв
и ран, улучшает общее состояние
больных...
Исследования лечебного эффекта
подкожного введения кислорода ведутся в
поликлинике им. Дзержинского вот уже
12 лет. За это время у нас накопился
обширный материал, позволяющий
рекомендовать этот метод для лечения таких
болезней, которые до сих пор почти не
поддавались врачеванию обычными
способами. Вот несколько примеров.
Облитерирующий эндартериит. Это
тяжелое заболевание хороню известно
врачам. Чаще всего оно поражает сосуды ног.
Все начинается, казалось бы, с мелочей:
ноги начинают быстро утомляться, легко
мерзнут, при ходьбе часто возникает
внезапная боль в икроножных мышцах.
Причина этих первых тревожных сигналов —
длительный спазм артерий, и в
результате — обескровливание тканей. Постепенно
болезнь прогрессирует: на стопах и
пальцах появляются незаживающие язвы,
начинаются мучительные боли, кровеносные
сосуды сужаются, в них образуются
кровяные сгустки — тромбы, что еще больше
ухудшает кровоснабжение тканей.
Наконец, наступает третья стадия — гангрена.
Нередко заболевание, начавшееся с одной
ноги, перекидывается на другую, иногда
охватывает и руки и даже всю
артериальную систему организма.
Надежных методов лечения этого
заболевания не существует, и очень часто врач,
исчерпав все возможности, оказывается
перед необходимостью ампутации.
Лечение подкожными введениями
кислорода очень часто позволяет даже в
случае начавшейся гангрены восстановить
кровообращение в пораженных
конечностях. Все симптомы заболевания
исчезают — больной выздоравливает.
Такое же целебное действие оказывает
кислород и при облитерирующем
атеросклерозе. Это заболевание похоже на
эндартериит, только сужение и закупорка
сосудов происходит вследствие того, что на
их внутренних стенках появляются
отложения холестерина.
Тромбофлебит- Это тоже широко
распространенное общее заболевание
организма, которое поражает преимущественно
вены нижних конечностей: их внутренняя
оболочка воспаляется, и образуются
тромбы. Причиной возникновения
тромбофлебита могут быть различные операции,
изменения сосудистой стенки, замедление
тока крови и изменение ее биохимического
состава, сердечно-сосудистые заболевания,
инфекции, травмы тканей, сгущение крови,
нарушение обмена веществ и др.
Тромбофлебит может поражать
поверхностные или глубоко лежащие вены.
В первом случае вена возвышается над
кожей в виде плотного шнура с красной
полосой по ходу вены и красными пятнами в
местах образования тромбов; при
тромбофлебите глубоких вен отекает вся нога.
Заболевание сопровождается сильными
болями. Острая форма тромбофлебита
обычно переходит в хроническую: у больных
постоянно отекают ноги, особенно после
работы, ходьбы, длительного стояния,
мышцы ног быстро утомляются, болят при
нажатии. И это может длиться годами.
При кислородном лечении
незапущенных тромбофлебитов также обычно
улучшается состояние больных, исчезают боли
и отечность, а также уплотняются вены,
хотя расширение их и остается.
Болезнь Рейно. Это заболевание
связано с центральной нервной системой. Оно
выражается в спазмах кровеносных
сосудов пальцев на руках и ногах, кончика
носа и ушей. Болезнь обычно развивается
приступами: пораженный участок
внезапно бледнеет, ощущается резкая боль. По
мере развития заболевания кожа на
больных пальцах приобретает темно-синюю
окраску, наблюдается неправильный рост
ногтей, и, наконец, наступают тяжелые
трофические расстройства (гангрена).
Кислородное лечение и при этом заболевании
дает хорошие результаты.
Слоновость. Главное проявление этой
болезни — отек пораженной конечности
или органа, вызванный стойким застоем
лимфы в результате воспаления стенок
лимфатических сосудов. Одновременно в
коже и подкожной клетчатке нарушается
нормальный ход химических процессов, в
тканях задерживаются недоокисленные
продукты обмена веществ. Ноги при этом
заболевании становятся похожими на ноги
слона, откуда и произошло название этой
болезни. Кроме ног, болезнь может
поражать также руки, а иногда веки, губы,
кожу и наружные половые органы. Эта
болезнь особенно трудно поддается лечению.
И даже под действием подкожной кислоро-
1 Гангрена большого пальца
ноги: вверху — 0о лечения
подкожными введениями
кислорода, внизу — после лечения
2 Самый надежный показатель
выздоровления при облитери-
рующем эндартериите —
появление пульса в больной
конечности. На левой осциллограмме,
снятой до лечения кислородом,
пульса нет —перо прибора
вычертило прямую линию.
Справа — осциллограмма той же
больной конечности после
лечения, на которой хорошо видны
пульсовые сокращения
дотерапии она отступает не сразу. Но
после нескольких циклов лечения больная
конечность принимает нормальный или
почти нормальный вид. Улучшается и
общее состояние больных.
Трофические язвы. Об этом
заболевании известный советский хирург
С. И. Спасокукоцкий сказал: «Язвы
голени представляют собою истинный крест
хирургов по своему громадному упорству
и трудности лечения». И действительно,
больные с трудно заживающими ранами и
трофическими язвами страдают этими
заболеваниями долгие годы, иногда
десятилетия, несмотря на все усилия врачей.
Такие язвы возникают из-за
расстройства питания тканей, вызываемого
застойным возбуждением нервов в области язв и
соответствующих им участков головного
мозга. Подкожная кислородотерапия
разрушает эти устойчивые, потерявшие
возбудимость участки нервной ткани в
конечностях, что и обеспечивает успех лечения.
Обычно для такого лечения требуется два
цикла кислородных вдуваний.
КИСЛОРОД И НЕРВНАЯ СИСТЕМА
В чем же состоит механизм благотворного
действия подкожных введений кислорода
на организм? Наши исследования
показывают, что целебные свойства подкожно
введенного кислорода нужно
рассматривать комплексно, но решающую роль
здесь играет центральная нервная
система.
Ключ к пониманию механизма действия
кислорода дает исследованное академиком
Н. Е. Введенским явление парабиоза. Это
особое состояние возбудимой нервной
ткани, которое возникает под влиянием
длительных сильных раздражений и
характеризуется потерей проводимости и
возбудимости, то есть признаками торможения.
Парабиоз может быть следствием
длительных, хронических патологических
состояний отдельных органов, систем и
механизмов организма. Кислород же,
представляющий собой сильнейший окислитель,
разрушает аутотоксины — вредные вещества,
которые образуются при усиленной
работе перевозбужденной нервной ткани.
В результате состояние парабиоза
прекращается и восстанавливается нормальная
возбудимость нервной ткани. Например,
при лечении подкожным введением
кислорода тех же трофических язв голени пара-
1 2
Лечение подкожным введением
кислорода вызывает большие
улучшения при слоновости.
Вверху — пораженная нога до
лечения, внизу — после лечения
Вверху — незаживающая
трофическая язва до лечения
кислородом; внизу — результат
лечения: язва полностью
зажила
биотический очаг, находящийся на месте
язвы, полностью разрушается, а стойкий
очаг возбуждения, представляющий собой
его отражение в коре головного мозга, не
получая подкрепления нервными
раздражениями от исчезнувшего очага на голени,
тоже исчезает. В результате язва
заживает.
Лечебные свойства кислорода
проявляются полностью только тогда, когда
учитывается так называемый синдром репер-
куссии. Еще И. П. Павлов писал, что
условные рефлексы, выработанные на разных
местах кожи одной половины тела,
удивительно точно воспроизводятся сами собой
на симметричных участках другой
половины тела. Эта мысль Павлова ярко
подтверждается при лечении подкожными
инъекциями кислорода. Поэтому, приступая к
лечению, например, трофических язв,
имеющихся только на одной конечности,
мы всегда одновременно вводим кислород
в обе конечности. При этом в обоих
полушариях головного мозга возникает
повышенное кислородное возбуждение,
создающее обратные импульсы, которые
направлены к местам введения кислорода в обеих
конечностях. Это явление двойной репер-
куссии, стойкое и длительно
воздействующее на центральную нервную систему,
выводит организм из болезненного
состояния и постепенно восстанавливает его
нормальную жизнедеятельность.
Чтобы увеличить достигнутый эффект
лечения кислородом и предупредить
появление рецидивов, необходимо закрепить
кислородное возбуждение, возникшее в
коре головного мозга. Советский физиолог
академик А. А. Ухтомский обнаружил, что
под влиянием определенных условий в
центральной нервной системе может
создаваться устойчивое повышенное
возбуждение, способное усиливаться, присоединяя
разнообразные нервные раздражения.
Такое возбуждение, названное доминантным,
остается главенствующим даже после того,
как породившие его причины прекратили
свое воздействие.
Подкожное введение кислорода сразу
же улучшает самочувствие больного
(врачи называют это положительным
эмоциональным состоянием). Уже это само по
себе имеет целебное значение. Но для
превращения этого состояния в доминантное
необходимо позаботиться, чтобы оно
усиливалось за счет «сторонних» импульсов
положительного характера. Такие импуль-
58
ЭН
Q трофическая язва
► восходящий нервный импульс
шшш^^- нисходящий нервный импульс
Схельы синдрома реперкуссии (слева)
и двойной реперкуссии (справа)
сы может дать человеку в основном труд.
При бездеятельном образе жизни больной
не получает в достаточном количестве
сильных эмоциональных раздражений.
Очаг кислородного возбуждения в
головном мозгу, оставаясь без пополнения,
затухает, что служит причиной
возникновения рецидивов. Поэтому очень важно,
чтобы во время кислородного лечения и после
него больные продолжали свою обычную
деятельность.
Создание условно-рефлекторных
связей — важнейший элемент кислородного
лечения. Например, при облитерирующих
эндартериитах мы заставляем больного
ходить сразу же после введения кислорода
под кожу голеней, когда тонус сосудов
повышается. В результате после окончания
лечения любая ходьба будет для организма
больного сигналом к нормализации тонуса
сосудов. Но этот условный рефлекс через
некоторое время угасает, если не будет
получать систематического подкрепления
вновь вводимым под кожу кислородом. На
этом свойстве высшей нервной системы
основано разделение курса кислородного
лечения на циклы.
Подкожно введенный кислород
неодинаково действует на разных людей. Дело
в том, что процессы возбуждения и
торможения в коре головного мозга могут у
разных людей иметь различную силу,
уравновешенность и подвижность. По павловской
классификации, различают два основных
нервных типа-людей — сильный и слабый.
Больные сильного, возбудимого типа
болезненнее реагируют на процедуру
введения кислорода под кожу, чем больные
слабого типа. У них труднее и медленнее
создается положительное эмоциональное
возбуждение, но зато держится оно более
длительно. Процент выздоровления у
больных сильного типа несколько ниже, чем
у больных слабого типа, а рецидивы
появляются чаще.
Поэтому лечение подкожными
введениями кислорода должно быть
дифференцировано в зависимости от нервного типа
больного. Например, оптимальная разовая
доза кислорода для больных сильного типа
составляет 12 миллилитров на килограмм
веса больного, а для больного слабого
типа — не больше 10 миллилитров. Всего
за один цикл лечения больным сильного
типа вводят 14 литров кислород а, а
больным слабого типа — 8—10 литров.
Исследования свойств подкожно
вводимого кислорода и механизма его лечебного
действия на больной организм
показывают, что этот метод лечения оказывает
положительное воздействие при
разнообразных функциональных заболеваниях
организма. Это открывает перед ним широкие
возможности применения в лечебной
практике.
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
РИСУЕТ... ТЕПЛО
Оригинальный способ получения
дубликатов документов и
фотографий предложен американским
ученым Р. Гольдом. Оказывается,
изображение можно получить на
пластмассовой пленке, прижав ее
к оригиналу и нагрев последний
до невысокой температуры.
Невидимое изображение
возникает потому, что различные
участки оригинала (например,
документ) по-разному поглощают
тепло в зависимости от плотности
окраски (темные места
нагреваются сильнее); в результате этого в
полимере под действием тепла
происходят изменения, которые
сохраняются два года.
Полученное скрытое
изображение можно наблюдать, например,
в поляризованном свете;
существуют и другие методы
проявления.
УКУШЕННОМУ
ЗМЕЕЙ...
Недавно было обнаружено, что
ингибиторы свободнорадикальных
реакций оказывают
обезвреживающее действие и на яды змей
(многие из которых вызывают
нарушение биосинтеза белков и
нуклеиновых кислот). Так, один из
наиболее употребительных
ингибиторов — пропилгаллат —
обезвреживает яды гюрзы, степной
гадюки, песчаной эфы и
щитомордника: если 0,75%-ный раствор
этого вещества вводили мышам
через 1—6 минут после введения
яда, все животные выживали; если
пропилгаллат вводили через 15
минут и позже — все мыши
погибали.
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
В АРТЕРИИ —
ПЕРЕКИСЬ ВОДОРОДА
Как известно, перекись водорода
может легко разлагаться на воду
и свободный кислород. Это навело
на мысль о возможности внутри-
аотериального введения
растворов этого соединения с целью
обогащения крови кислородом.
Английские врачи С. Фельдман,
Д. Хойл и Д. Блакберн проверили
3tv идею на опыте. В артерию
задней ноги кошки через
специальный зонд впрыскивалось
точно рассчитанное количество
Н2О2. Содержащиеся в крови
ферменты ускоряли
самопроизвольное разложение соединения,
артериальная кровь обогащалась
кислородом. Важно было точно
установить, сколько перекиси
лложно вводить непосредственно
в кровь — избыток свободного
кислорода может привести к
нарушению кровообращения,
газовые пузырьки способны
закупорить капилляры. Исследователи
установили, что если в артерию
вводить 1 см3 трехпроцентного
раствора перекиси водорода в
минуту, то можно в течение часа
поддерживать жизнь в организме
животного после того, как оно
уже перестало дышать,
РЫБАКИ ДОВОЛЬНЫ
Одна из датских фирм выпускает
новое полипропиленовое волокно
под названием мультиплекс. Из
этого волокна делают
рыболовные сети. Они отличаются
исключительной легкостью, прочностью
и долговечностью. Мультиплекс
очень эластичен, и сети из него
легко амортизируют; поэтому во
время траления нагрузка на
судовой двигатель уменьшается.
Новое волокно очень популярно
у датских рыбаков.
ВО ЧТО ЭТО ОБХОДИТСЯ
Интересные подсчеты, связанные
с проблемой борьбы против
загрязнения атмосферы
промышленными предприятиями и
автомобилями, приведены в статье
Дж. Нилсена, опубликованной
в журнале «Chemical Engineering»
A966, № 15).
Загрязнение атмосферы
обходится Соединенным Штатам
в 11 миллиардов долларов в год,
причем эта цифра не учитывает
ущерба, причиненного здоровью
населения, а относится только
к ущербу, нанесенному зданиям,
машинам, тканям, скоту, урожаям
и прочим сугубо материальным
ценностям.
В 1963 году предприятия США
выбросили в воздух больше
23 миллионов тонн SO2, а
количество серной кислоты,
выработанной в стране в том же году,
составляло только 21 миллион тонн.
В прошлом году в атмосферу
было выброшено около 125
миллионов тонн окиси углерода,
двуокиси серы и углеводородов. Если
количество вредных выбросов
будет увеличиваться нынешними
темпами, то к 2000 году оно
достигнет 500 миллионов тонн в год...
ПЛЕНКА ПРОТИВ НАКИПИ
В Австралии начали применять
новый способ борьбы с
наростами накипи на внутренних стенках
паровых котлов, испарителей и
перегонных установок. Суть метода
предельно проста: в воду
добавляют полиакриловую кислоту
(примерно пять частей на
миллион частей воды). Это
соединение образует на стенках тонкую
полимерную пленку. Сцепление
образующейся накипи с такой
пленкой намного меньше, чем
с металлом. В результате слой
накипи растет только до
определенной толщины (очень
небольшой), а затем отваливается под
действием собственной тяжести.
КОГДА НЕТ ВОДЫ
Специалистам хорошо известны
магнийхлорсеребряные
гальванические батареи. В этих батареях
отрицательным электродом
служит магний, а положительным —
хлористое серебро. Высокое
напряжение — 2,5—3 вольта
выгодно от-.ичает такие элементы от
других химических источников
тока. Но магний сильно
корродирует в водных растворах, поэтому
электролит (раствор поваренной
соли) заливают в батарею
непосредственно перед началом
работы. Действует батарея не больше
получаса. Используется она там,
где за короткое время нужно
получить большое количество
электроэнергии. Подобные
химические источники тока называют
резервными.
Обычно электролит для маг-
нийхлорсеребряных элементов
готовят прямо на месте
использования, растворяя соль в речной
или морской воде.
А если приходится работать
в пустыне?
Французские инженеры
запатентовали способ активирования
магнийхлорсеребряных батарей
мочой, очищенной от ксантомоче-
вых соединений. Эти соединения
осаждают растворами хлористого
аммония, хлористого магния или
Ц*
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
н
азотнокислого серебра с
незначительными добавками аммиака.
Раствора требуется совсем
немного. После добавления раствора
осадок отфильтровывают, а
прозрачную жидкость используют как
электролит.
КРАШЕНЫЕ МОРЯ
На суше прочертить границу
между государствами сравнительно
легко. А как четко установить (не
на карте, а на водной глади), где
граница территориальных вод?
Иногда это приводит к
нежелательным международным
осложнениям.
Недавно один из французских
морских экспертов выдвинул
весьма оригинальный проект. Он
предложил окрашивать
территориальные акватории в различные
цвета. По его заявлению, при
нынешнем уровне техники окрасить
обширные морские
пространства дело вполне реальное. К
сожалению, он не указал, как это
сделать.
САМЫЙ БОЛЬШОЙ АЛМАЗ
МЕТЕОРИТНОГО
ПРОИСХОЖДЕНИЯ
В метеоритном кратере,
находящемся в Аризоне, найден самый
большой алмаз метеоритного
происхождения. Его диаметр —
3,5 мм. (До этой находки самым
большим алмазом такого
происхождения считался алмаз
диаметром 2 мм, хранящийся в Музее
национальной истории в Нью-
Йорке.)
Алмаз темный, непрозрачный,
грани едва заметны. Его
обнаружили при раскалывании куска
метеорита, подобранного на
восточном склоне кратера. По поводу
происхождения алмаза высказано
два предположения: существовал
в метеорите еще в космическом
пространстве и — образовался из
графита в момент удара
метеорита о Землю.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
ВОЗРАСТА ЖЕЛЕЗНЫХ
МЕТЕОРИТОВ
Метеориты — это осколки
более крупных небесных тел,
например, астероидов. С того момента,
как астероид распался, и до
момента его приземления
метеориты подвергаются действию
космических лучей. В этот
промежуток времени в них образуются
радиоактивные изотопы с
коротким периодом полураспада (т. е.
довольно быстро
превращающиеся в стабильные). Отношение
количества радиоактивного изотопа к
количеству стабильного может
служить мерой времени
образования метеорита.
Д. Кобб исследовал четыре
железных метеорита и обнаружил
в них чрезвычайно мало
стабильного изотопа аргона с атомным
весом ЗВ по сравнению с
радиоактивным аргоном с атомным
весом 39. Это означает, что возраст
метеорита настолько мал, что
радиоактивный изотоп почти не
успел перейти в стабильный. По
расчетам Д. Кобба, этим
метеоритам примерно от четырех до
пятидесяти миллионов лет.
ПРЕСНАЯ ВОДА
СО ДНА ОКЕАНА
Давно известно, что под дном
океана во многих местах
находятся залежи пресной воды.
Оказалось, что они могут стать
источником пресной воды для
прибрежных поселений, В 25 милях от
побережья Флориды на дне
океана пробурили скважину глубиной
около 200 метров. Из скважины
забил фонтан пресной воды
высотой 10 метров над уровнем
океанского дна.
ШЕРУДЖИНОЛ —
ПРОТИВ КОРРОЗИИ
В Румынии, в Бухарестской
центральной лаборатории лаков и
красок создано новое химическое
средство борьбы с коррозией
металла — феруджинол. Как
сообщает агентство Аджерпресс,
тонкий слой феруджинола,
нанесенный на пораженную
ржавчиной металлическую поверхность,
очищает ее за полтора-два часа.
А на поверхности чистого
металла новое вещество создает
тонкую защитную пленку,
предохраняющую металл от окисления
и улучшающую его сцепление с
покрытием (лаком или краской).
Рисунки
В. ЗУЙКОВА
1917—1967
Э. С.
Инженер [
ВАЙНШТЕЙН
СЕКРЕТ ТЕХНОЛОГИИ
История советской науки, история советской
промышленности будут широко освещаться в этом году на страницах
журнала «Химия и жизнь» в связи с приближающимся
50-летием Октябрьской революции. Страницы этой
истории — не только такие большие и общеизвестные
события, как строительство апатитовых рудников в
заполярных Хибинах или создание синтетического каучука. На
этих страницах должно найтись место и для многих
событий и фактов, казавшихся их участникам и свидетелям,
быть может, незначительными, но приобретающих
большой смысл сегодня, когда они уже стали историей.
Особенно важно и интересно, когда рассказывают участники
событий, свидетели фактов.
К числу таких достоверных свидетельств
принадлежит, безусловно, и публикуемое здесь воспоминание
инженера Эммануила Соломоновича Вайнштейна о
событиях, происходивших в годы его молодости.
После окончания института, в 1925 году,
меня направили стажироваться на
Одесский ультрамариновый завод. До
Революции это предприятие принадлежало
французскому товариществу лаков и красок
(Штапельберг и Кс) в Рубэ и Одессе, а
теперь находилось в ведении Одессхимсоль-
треста.
Сначала завод никак не могли
пустить — не могли найти специалиста,
знающего технологию производства (надо
сказать, что в то время со специалистами
вообще было очень туго). Потом, наконец,
пригласили какого-то инженера, но...
ультрамарина завод выпускать не начал, а во
дворе выросли горы серого спекшегося
брака. Возмущенные рабочие написали
письмо в «Правду», после чего
неудачливого инженера уволили и нашли другого
специалиста, на этот раз знающего
мастера. Он вывел завод из прорыва,
предприятие начало выпускать продукцию
и стало рентабельным. По ходатайству
рабочих заводу было присвоено имя
«Правды».
Мастера этого называли «немцем», хотя
по-русски он говорил хорошо. Он
прекрасно знал дело, и изготовленный под его
руководством ультрамарин был красивого
ярко-синего цвета.
Мастер получал очень высокую
зарплату, считался незаменимым, но своим
положением сильно злоупотреблял: все
держал в секрете, был капризен и чуть что
не так — сбрасывал спецодежду и уходил
домой (а жил он в особняке при заводе)
Поднималась паника, директор завода
начинал уговаривать «немца» вернуться на
работу и тот, покуражившись вдоволь, в
конце концов соглашался.
Такое не могло продолжаться
бесконечно долго. Однажды меня вызвали в
трест, познакомили с гражданином
средних лет и сказали, что это химик, которому
поручается раскрыть секрет
производства ультрамарина на нашем заводе; я же
придаюсь ему в помощь, и это мне,
стажеру, будет очень полезно.
Искусственный ультрамарин готовят
обжигом шихты, состоящей из смеси као-
лина, соды, серы и угля; при этом сначала
образуется продукт зеленого цвета,
который затем превращается в синий
ультрамарин.
На нашем заводе обжиг продолжался
обычно двое суток; после взятия проб из
тиглей, если проба была положительной
(то есть если зеленый ультрамарин уже
образовался), обжиг прекращали,
смотровые отверстия и топки печей замазывали и
начинали так называемое «томление» —
медленное окисление зеленого
ультрамарина в синий, продолжающееся около двух
недель. Надо сказать, что как обжиг, так и
томление требуют большого мастерства —
точно выдержанного режима подъема и
снижения температуры, силы тяги (этим
регулируется состав газовой среды в печи).
Все это мастер держал в секрете, и
особенно ответственные операции
приходились у него всегда на ночь. Так, чтобы
никто не видел.
И вот, как-то вечером, мы отправились
на завод посмотреть, как наш «немец»
берет пробы. Встретил нас мастер
насмешливо, стал рассказывать анекдоты, а в
полночь улегся на скамейке и... захрапел!
Мой спутник был взбешен. Рабочие-
обжигальщики и рады были помочь, да
сами ничего не знали: мастер им ничего не
объяснял, а командовал весьма
своеобразно (например, так: «давать по две
лопаты угля через пять минут»); смотреть
пробы, заглядывать в смотровые глазки печей
запрещал. А однажды, когда в одной печи
получился брак, он даже свалил вину на
рабочего, который якобы самовольно
открыл смотровое окно в печи и этим вызвал
чрезмерное поступление воздуха в печь.
Утомившись, и мы заснули,
расположившись прямо на лотках с углем; а
когда на рассвете открыли глаза, обжиг был
закончен и никого у печей уже не было...
После этой истории мой спутник
отказался выполнять поставленную ему
задачу, мотивируя это главным образом тем,
что пока на заводе нет никаких
контрольно-измерительных приборов, он обжиг
изучать не может. Я же стал внимательно
следить за практическими приемами и
навыками мастера.
Нужно сказать, что он не чувствовал во
мне конкурента, относился ко мне неплохо
и даже кое-чему учил, например,
определять температуру по цвету накала тиглей.
А вот поведение мастера у печных
шиберов казалось просто таинственным: к
печам были пристроены «колонны» —
газоходы с горизонтальными
заслонками-шиберами; во время обжига и томления
мастер прикладывал ухо к шиберам.
Поговаривали даже, что «немец»
слушает советы чертей... А мне скоро стало
ясно, что он по звуку (вернее, по шуму
воздуха) в дымоходах улавливает силу
тяги и в зависимости от этого больше или
меньше задвигает шибера и оставляет
нужной ширины зазор, регулируя таким
образом приток воздуха.
Прошел год; за это время я достаточно
изучил обжиг. И как-то меня снова
вызвали в трест и предложили попробовать са-
мостоятельно провести весь процесс (а
«немцу» решили дать на это время отпуск).
Я согласился и впервые в жизни
приступил к самостоятельному обжигу
ультрамарина — признаюсь, не без трепета.
Из треста — бесконечные телефонные
звонки; по ночам начальство
наведывается на завод и ободряет меня, но, видно,
само тревожится за исход дела. Наконец,
начинается период томления; в
неизвестности «томится» и весь завод...
Но вот все окончено, печи вскрыты... и
все ахнули: настоящий синий ультрамарин
слепит глаза! Вслед за этим — второй,
третий обжиг... праздник кончается,
начинается будничная работа. Оскорбленный
мастер не возвращается из отпуска, но это
уже никого не пугает. Мы обучаем
рабочих; мастером становится бригадир
обжигальщиков. А потом прибыли заказанные
мною для контроля производства
пирометры (железо-константановые термопары
с гальванометрами), тягомеры и
газоанализаторы. Это нехитрое оборудование в
дальнейшем значительно упростило
управление процессом...
64
АГРОХИМИЧЕСКИЕ
СОВЕТЫ
агрохимик чт0 с ВАШИМ САДОМ?
Ф. П. КАЩЕНКО
Нормальный рост и развитие
всякого организма зависят от
питания. Для растения
основное питание — это
минеральные и органические вещества,
которые оно получает из
почвы. По содержанию их в почве
и судят обычно о потребности
растений в удобрении.
Но анализа почвы не всегда
бывает достаточно, чтобы
узнать, когда и какие
удобрения нужно вносить.
Эффективность их в значительной
степени зависит от состава, качества,
сроков внесения в почву
и даже от того, какая стоит
погода: сухая или дождливая,
холодная или теплая. К тому же
разные культуры требуют
различных удобрений.
Биологические особенности той или иной
культуры можно выяснить
только путем многолетних
полевых опытов.
Потребность растения в
удобрениях можно определить и
быстрее, установив, сколько
в нем содержится белков,
углеводов, жиров, витаминов,
микроэлементов. Такой анализ
показывает, насколько
эффективно данное растение
использует питательные вещества, и
позволяет постоянно
регулировать их подачу.
Однако и этот метод
довольно сложен и требует хорошо
оборудованных лабораторий,
которые далеко не всегда
имеются в распоряжении не только
садовода-любителя, но и
агронома.
На помощь приходят сами
растения. При недостатке того
или иного элемента
минерального питания их внешний вид
нередко заметно изменяется,
и зти изменения без всякого
анализа сигнализируют нам
о том, что нужно провести
внекорневую подкормку или
внести в почву
быстродействующее удобрение с
недостающими элементами.
Этот метод исследования,
известный под названием
листовой, или визуальной
диагностики, дает возможность вовремя
заметить признаки голодания
или, наоборот, вредного
избытка некоторых элементов
питания. Конечно, метод визуальной
диагностики дает лишь
приблизительные результаты, но и они
зачастую оказывают большую
помощь агроному или садоводу.
Существуют различные
справочники и пособия по
визуальной диагностике, из которых
мы можем рекомендовать,
например, сборник статей
«Признаки голодания растений»
(перевод с английского под
редакцией и с предисловием
проф. А. В. Петербургского,
Москва, 1957). Это наиболее
полное руководство по диагностике
питания высших растений
иллюстрировано цветными
рисунками, которые позволяют легко
разобраться в сложных
признаках минерального голодания
различных культур
Вот некоторые из наиболее
распространенных болезней
растений, вызываемых
недостатком отдельных элементов
питания (см. цветную вклейку
в этом номере журнала).
При недостатке калия у
плодовых и ягодных культур,
например яблонь, появляется
характерный некроз листвы —
сначала темно-багровые и
бурые полосы вдоль краев листа
A), а потом так называемый
«ожог» B), который раньше
всего можно заметить на
листьях средней части побегов
текущего года или несколько ближе
к их основанию, а затем и на
остальных листьях побегов.
Клеточный сок вытекает в
межклеточные пространства,
участки ткани отмирают и теряют
эластичность, а так как
соседние участки продолжают расти,
то листовые пластинки
сморщиваются и закручиваются.
В особенно тяжелых случаях
некроз захватывает почти весь
лист, который, оставаясь на
черешке, совсем засыхает.
Иногда даже при небольшом
калиевом голодании
закладывается много мелких плодовых
почек, которые нормально
развиваются и цветут, но
образующиеся плоды из-за общего
ослабления дерева и
сокращения листовой поверхности
оказываются очень мелкими.
У деревьев, страдающих от
недостатка фосфора, листья не
достигают нормальных
размеров и расположены под более
острым углом к побегу, чем
обычно; заметно уменьшается
ветвление побегов. В тканях
дерева значительно
повышается содержание пигментов —
антоцианов, поэтому черешки
и жилки нижней поверхности
листьев могут приобрести
красноватый оттенок, а иногда
в красноватый или багровый
цвет окрашиваются и все
молодые побеги.
Недостаток азота можно
определить по постепенной
потере листьями зеленой окраски
и их пожелтению. Эти
симптомы голодания появляются
вначале на листьях,
расположенных у основания побегов, а
затем уже — ближе к верхушке.
Молодые листья при этом не
достигают нормальных
размеров, а черешки их отходят от
побега под острым углом.
Побеги теряют эластичность,
одревесневают, рост их ослабевает,
и они приобретают
красноватую или бурую окраску C). При
особенно остром азотном
голодании на яблонях развиваются
мелкие плоды, которые рано
созревают и преждевременно
опадают. Весной на таких
деревьях завязывается очень
мало плодов.
Магниевое голодание
плодовых деревьев возникает чаще
всего на легких кислых почвах.
На первой стадии голодания
молодые верхушечные листья
светлеют, на них появляются
белые пятна и прожилки D).
Позднее пятна появляются и на
более старых листьях,
расположенных у основания побегов
текущего года E), но здесь они
уже не белые, а светло-зеленые
или серовато-зеленые,
постепенно переходящие в желто-
коричневые и темно-бурые.
Наконец, листья сморщиваются и
опадают. При остром
недостатке магния деревья развиваются
слабо и дают мелкие, бледные
и невкусные плоды. Кроме того,
опыты показали, что недостаток
магния резко снижает
зимостойкость молодых деревьев.
В результате недостатка
цинка у косточковых пород листья
становятся мелкими. У яблонь
развивается так называемая ро-
зеточная болезнь: весной на
концах побегов текущего года
появляются розетки мелких,
твердых, иногда крапчатых
листьев. Иногда на всем побеге
других листьев не бывает,
а если они и вырастают, то на
них появляется крапчатость и
они деформируются. Плодовых
Рисунок К. ДОРОНА
почек на деревьях при
недостатке цинка образуется мало,
а плоды созревают мелкие и
уродливой формы.
Эти и многие другие
внешние признаки голодания
растений, описанные в
иллюстрированных справочниках и
руководствах, помогают легко и
быстро узнавать о том, что
растению не хватает тех или иных
минеральных веществ, срочно
вмешиваться в процессы его
развития и вовремя исправлять
нарушения питания.
щ§Ш
66
СПОРТПЛОЩАДКА
млЛТЖ НЕ ПОДМАЖЕШЬ
В. Б. КЛЯЦКИН
НЕ ПОЕДЕШЬ
Читателям спортивных отделов наших
газет хорошо знакома такая грустная
история. Гонщик Н., неоднократный
победитель всесоюзных соревнований, не сумел
правильно подобрать мазь и был на
финише лишь ...надцатым. Читатель,
который сам ходит на лыжах, наверняка
поймет незадачливого гонщика. Сегодня ему
приходится с трудом тащить на лыжах
тяжелые комки мокрого снега, а завтра он
чувствует себя на лыжне не лучше
чудака, вышедшего на лед катка в вечерних
туфлях. Проходит немало времени, пока
начинающий лыжник научится в любую
погоду скользить по снегу, преодолевая
спуски и подъемы с помощью скольжения,
а не вопреки ему. Но ошибаться при
выборе мази он все-таки будет — даже мастера
ошибаются...
КАК МЕНЯЛИСЬ РЕЦЕПТЫ
Животные жиры, пчелиный воск, деготь,
древесные смолы ■— вот первые лыжные
мази. Их применяли много столетий и
были ими вполне довольны — лыжных
соревнований еще не было. Так продолжалось
до конца прошлого века. Соревнования,
сначала национальные, а затем и
международные, изменили отношение к лыжным
мазям. •
Первые литературные сведения о мазях
появились в 1906—1907 годах. И авторами,
и испытателями были сами лыжники-
гонщики. Именно в то время появились
тщательно оберегаемые секреты
изготовления и подбора мазей, подобные
секретам древних гончаров.
Сегодня хороший лыжник пробегает
10 километров за 34—35 минут, а сорок-
пятьдесят лет назад ту же дистанцию
пробегали и за 27 минут. Как же так? Ведь
лыжники сейчас значительно сильнее!
Все дело в том, что в начале века лыжню
для гонок прокладывали на ровных, как
стол, местах. Гонщики шли так
называемым одновременным ходом на очень
длинных лыжах, отталкиваясь палками выше
человеческого роста. На таких дистанциях
мазь выполняла лишь одну роль —
уменьшала коэффициент трения. Отсюда и
составы мазей: животные и растительные
воски, жиры, парафины, живицы
экзотических пород деревьев (бальзамы и тер-
пентины). А чтобы мазь держалась на
лыже, в нее прибавляли древесные смолы.
1 Установка с искусственным
климатом для лабораторных
испытаний лыжных мазей,
сконструированная в
Московском институте
нефтехимической и газовой промышленности
Z Зависимость усилия,
необходимого для перемещения лыжи
по снегу, от длины пути
3 Микрофотографии различных
церезинов. Хорошую лыжную
мазь удается приготовить
только на церезинах с крупными
кристаллическими
образованиями
1
2
3
яшш-г1
Я
Ы2. m^f^t
Постепенно организаторы лыжных
гонок усложняют дистанции. Соревнования
переносятся с застывших озер на
пересеченную местность. И тут оказывается, что
хорошее скольжение может стать врагом
гонщика.
На подъемах лыжи, смазанные
антифрикционной смазкой, вступают в
противоречие со своим хозяином: они скользят
в направлении, противоположном ходу.
В 1914 году малоизвестный норвежский
лыжник Петер Остби совершил переворот
в области лыжных мазей. На чемпионате
скандинавских стран он легко выиграл у
прославленного Лаурица Бергендаля. Он
не был сильнее и техничнее, но у него
была своя особая мазь. Остби не гнался за
идеальным скольжением, но при подъеме
в гору его лыжи не проскальзывали назад.
Запатентованный в том же году рецепт
мази Остби почти без изменений
применялся во всем мире два-три десятилетия.
Второй переворот был связан с
появлением новой техники бега на лыжах. В
двадцатые годы в практику гонок вошел
переменный ход. Если основой одновременного
хода был энергичный толчок двумя
палками, то при переменном ходе лыжник,
отталкиваясь одной лыжей, скользит на
другой, попеременно работая палками.
Такая техника как нельзя лучше
подходила для гонок на пересеченной
местности с неровной лыжней. Но она ставила
перед лыжной мазью новые требования:
проскальзывание становилось опасным не
только на подъемах, но буквально на
каждом шагу. Неверная смазка — и лыжник
начинал буксовать. В мазь пришлось
ввести «противоскользящие» вещества,
улучшающие сцепление лыжи со снегом:
переплавленный натуральный каучук или
переплавленную резину, рисовую муку,
алюминиевую пыль и вар. Основой мази
остались парафины и воски (среди них —
церезин, вещество, схожее с парафином, но с
более высокой температурой плавления).
Но антифрикционные свойства были
частично потеряны, и чтобы компенсировать
потерю, в мазь ввели тончайшие порошки
графита и талька.
КОМПРОМИСС
ДВУХ КОЭФФИЦИЕНТОВ
После рассказа о двух переворотах в мазе-
варении можно уже подвести некоторые
итоги. Итак, современная лыжная мазь
должна обладать двумя диаметрально
противоположными свойствами: хорошим
скольжением и сопротивлением
проскальзыванию при толчке.
Наступила пора серьезного изучения
лыжных мазей. Было сконструировано
немало приборов для определения
коэффициента трения скольжения и покоя
(трение покоя определяет силу сцепления
лыжи со снегом). Можно упомянуть
превосходный прибор В. Абалакова,
сконструированный еще в сороковых годах.
Объективные данные, зарегистрированные
приборами, сопоставлялись с результатами
«ходовых» испытаний на снегу. Пришлось
заняться и определением
физико-химических показателей различных лыжных
мазей: температуры размягчения и
застывания, вязкости, твердости, удельного веса.
Четких зависимостей между этими
константами и качеством смазки пока
установить не удалось, зато с большой
достоверностью было показано, что важнейшее
значение имеет групповой химический состав
углеводородов, входящих в церезин и
парафин.
Интересные данные были получены в
лаборатории смазок Института
нефтехимической и газовой промышленности име-
ни И. М. Губкина. На рисунке 2 (см. стр. 67)
показано изменение усилия при
движении лыжи по снегу. Максимальное
усилие необходимо для того, чтобы стронуть
лыжу с места, «оторвать» ее от снега
(участок I). Затем усилие падает (участок
II) и становится постоянным. Ордината АВ
пропорциональна трению покоя, a CD —
трению скольжения. Верхняя пунктирная
кривая относится к мази, дающей
хорошее сцепление со снегом. На такой мази
хорошо подниматься в гору, но по ровной
лыжне с ней далеко не уедешь. Нижняя
пунктирная кривая относится к идеально
скользящим мазям, которые применялись
до изобретения Остби. Намазав лыжи
такой мазью, вы сразу же познакомитесь с
отдачей. Кривая, вычерченная прибором,—
компромиссная. Она характеризует
лыжную мазь, удачно сочетающую два
противоположных качества — трение и
скольжение. Лучшие результаты получаются при
соотношении коэффициентов трения покоя
и скольжения 3 : 4.
Есть и дополнительные требования к
лыжным мазям. Вот они:
мазь должна прочно держаться на
лыже— ведь гонщику иногда приходится
пройти и 50 километров;
она должна быть проста в
изготовлении и не менять своих свойств при
хранении;
мазь нужна дешевая.
ВСЕГДА ИЛИ ИНОГДА?
Хотелось бы, конечно, найти такую мазь,
которая работала бы при любой
температуре, влажности и структуре снега. В
зависимости от длины и пересеченности
дистанции ее пришлось бы наносить то
тонким, то толстым слоем — вот и все заботы
лыжника. Но, к сожалению, такой панацеи
нет, и почти полувековой опыт
специалистов оставляет немного надежд на ее
появление. Правда, есть сотни
«универсальных» рецептур для «любого» снега и
«любой» температуры, но все эти мази
несравненно хуже специальных.
Это вызвано исключительным
разнообразием условий, в которых лыжные мази
«эксплуатируются». Вот один только
пример. Даже по приблизительной
классификации существует тридцать различных
структур снега — от твердого,
заледеневшего наста до каши из снега и воды. И
вместо одной мази приходится применять
целый комплект (обычно — 8—10 различных
мазей). Но и такой комплект, даже если
применяют многослойную смазку, — не
универсален. Впрочем, какой-либо
комплект может оказаться универсальным для
условий одной страны. Именно поэтому
лыжники, выступающие за рубежом,
предпочитают пользоваться мазями
пригласившей их страны.
Мази бывают жидкие, полужидкие
(смолообразные), твердые и полутвердые.
Жидкие мази глубоко проникают в поры
древесины и прочно удерживаются в ней.
Их применяют в оттепель, в гололед, на
насте.
А если гонщику в таких тяжелых
условиях придется пройти длинную дистанцию,
то лучше пользоваться полужидкой мазью.
Основа жидких мазей — жидкие и твердые
смолы. В полужидких мазях твердых смол
больше; кроме того, в них добавлено
немного воска и парафина. Твердые мази
хороши для сухого, порошкообразного
снега. Так как они легко снимаются с лыж, то
под них наносят грунтовку — жидкие или
полужидкие мази. Полутвердые мази
лучше использовать при влажном снеге.
Основные компоненты твердых мазей —
воски животного, растительного и ископа-
пай т ° -j {JjM bj^*J I (|
емого происхождения, парафины,
церезины и смолы, например канифоль. В
полутвердых мазях смол несколько больше.
В мазях для низких температур больше
церезина, для высоких — парафина. При
низких температурах скольжение, как
правило, лучше, поэтому в составе
«морозных» мазей больше фрикционных
добавок (каучука и резины).
Во многих странах, в том числе и у нас,
мази подкрашивают яркими красителями.
Для разных погодных условий — разные
цвета мазей.
ТРЕТИЙ ПЕРЕВОРОТ
Большинство компонентов лыжных
мазей — природные материалы.
А они, как известно, не отличаются
постоянством показателей. Это как раз и
открывает большие возможности для
профессиональных секретов. Можно
опубликовать рецепт мази и технологию ее
приготовления, не раскрыв источник сырья,
и остаться монопольным владельцем
секрета.
Третий переворот в мазеварении
должен превратить изготовление лыжных
мазей в современную отрасль химии. И
заключается этот переворот в широком
применении синтетических полимерных
материалов, постепенной замене природного
сырья искусственным. Понятно, что все
характеристики такого сырья —
константы в полном смысле слова. Это позволит
подбирать мази не эмпирически, а на
основании точного расчета. В конце 40-х годов
появились скандинавские мази «Рекс» и
«Свикс», завоевавшие мировой рынок.
В составе этих мазей имеются
синтетические полимеры. Лет пять назад появились
итальянские мази «Роде». В них входят
синтетические полимеры — полиэтилен,
полипропилен, полиизобутилен. Последние
годы лучшие лыжники мира мажут свои
лыжи итальянскими мазями, а
итальянские спортсмены, никогда прежде не
блиставшие высокими результатами, вошли в
элиту мирового лыжного спорта.
Советские специалисты успешно
используют (правда, как добавку к воскам и
парафинам) низкомолекулярный
полиэтилен.
Синтезированный профессором Г. С.
Колесниковым полициклогексиленэтил
напоминает венецианский терпентин и
канадский бальзам, без которых пока что не
обходятся оттепельные мази. Атактический
полипропилен уменьшает отдачу и
помогает мази «прилипнуть» к лыже. Эти
примеры должны убедить вас, что в лыжных
мазях полимеры на голову выше своих
предшественников.
ПОЧЕМУ ПРОИГРАЛ Н.
Теперь вернемся к началу статьи и
попытаемся выяснить, почему проиграл Н. Так
уж повелось, что руководители нашего
лыжного спорта объясняют многие
неудачи советских лыжников отсутствием
добротных отечественных мазей.
Так ли это? Наше мазеварение имеет
старые традиции. В тридцатые годы мази
братьев Васильевых пользовались
авторитетом не только в Советском Союзе. Лет
пятнадцать назад мази, изготовленные по
рецептурам профессора Н. Г. Лаптева,
приносили нашим гонщикам крупные успехи,
особенно в морозную погоду. Наконец, в
1958 году, когда Алевтина Колчина
выиграла в финском городе Лахти первенство
мира, ее лыжи были смазаны мазью
Н. В. Рябова и В. М. Зиновьева «Темп».
Лучшие советские «морозные» мази не
хуже скандинавских и итальянских. Но
они нестабильны. Две партии одной и той
же мази могут иметь очень мало общего.
По-видимому, свойства исходного
сырья и идентичность технологии весьма
серьезно влияют на качество мази.
Например, раньше известную мазь «Свикс»
изготовляли и в Швеции, и в Норвегии, и в
Финляндии. Теперь во избежание
«отклонений» решено изготовлять «Свикс» только
в Норвегии.
Сырье должно быть однородным не
только по физико-химическим
характеристикам, но и по структуре, и по
групповому химическому составу. Конечно,
широкое применение синтетических
полимеров позволит решить эту задачу.
Однако мало знать рецепты и способы
изготовления; необходимо их довести до
производства!
На нескольких фабриках,
производящих мази, до сих пор господствует
кустарная технология. Часто нарушается
технологический процесс — порядок введения
компонентов, рабочая температура.
Незначительный перегрев может привести к
разложению полимеров. А на некоторых
фабриках при варке мази не пользуются
даже термометром.
Проблема лыжной мази все еще
остается проблемой. Чтобы решить ее, нужны
совместные усилия химиков, физиков,
тренеров и самих спортсменов.
Необходимы массовые эксперименты — дальнейшие
исследования немыслимы без статистики.
Все это относится не только к мазям
«экстра-класса». Любителям воскресных
лыжных прогулок тоже нужны хорошие
лыжные мази, чтобы эти прогулки всегда
доставляли удовольствие и не портили
здоровье, а укрепляли его. И это — самое
главное..
ВСКОЛЬЗЬ О ЛЫЖАХ
И МАЗЯХ
РОВЕСНИКИ КОЛЕСА
В старину лыжи не смазывали,
а подбивали мехом. Такие
лыжи можно встретить в Сибири
и сейчас. Скольжение у меха
отличное, а направление ворса
«по ходу» не дает лыже
проскальзывать назад, и лыжник
без труда преодолевает
подъемы.
Когда придуманы лыжи?
Чрезвычайно давно. Например,
остатки лыж, найденные в
окрестностях небольшого шведского
городка Хутинга, имеют, по
свидетельству археологов,
весьма почтенный возраст: им
больше 4500 лет. В северных
странах лыжа наверняка не
моложе колеса.
ПЕРВЫЕ
СОЛДАТЫ-ЛЫЖНИКИ
Датский летописец XIII века,
как видно, с лыжами еще не
знакомый, сообщает, что «фин-
Рисунок В. ЗУЙКОВА
ские воины во время сражений
с необычайным проворством
бегали по снегу на длинных
плоских палках».
ПЕРВЫЕ
СПОРТСМЕНЫ-ЛЫЖНИКИ
Еще в середине восемнадцатого
века в окрестностях Осло были
проведены первые лыжные
соревнования. Правда, принять
участие в них могли только
воины. А в 1867 году в
норвежской области Телемарк были
проведены гонки, в которых
могли участвовать все
желающие.
ЭВОЛЮЦИЯ
МАЗИ
У лыжной мази, созданной
в 1914 году Петером Остби, был
такой состав: воск пчелиный —
1 часть, хвойная смола
(деготь) — 3 части, венецианский
терпентин •— 3 части. В России
экзотический венецианский
терпентин (живицу альпийской
лиственницы) с успехом
заменяли живицей сибирской
лиственницы.
А вот из чего состоит одна
из современных лыжных
мазей:
«Расплавляют 13 весовых
частей канифоли (температура
90—95°С), отдельно нагревают
до температуры 80°С 85
весовых частей полициклогексилен-
этила.
Нагретый полимер медленно
при перемешивании приливают
к расплавленной канифоли. В
горячую массу при
размешивании вводят 2 весовые части
атактического полипропилена,
размешивают до полного
растворения последнего... Мазь
обеспечивает хорошее
скольжение при отсутствии отдачи... при
температуре выше 0°С». (Из
авторского свидетельства
№ 178004; авторы Н. Г. Лаптев,
Г. С. Колесников, А. В.
Гришина и Б. А. Сферин).
СНЕГ ВСЮДУ РАЗНЫЙ
Даже если температура и
влажность воздуха в двух местах
земного шара совершенно
одинаковы, условия скольжения
могут быть совершенно
различными. Очевидно, это связано
с различным составом воды.
Поэтому-то гонщики и
предпочитают пользоваться мазями
«хозяев» лыжни. Так, на
международных соревнованиях
в Свердловске в 1959 году
финны — обладатели всемирно
известной мази «Рекс»,
натирали свои лыжи советской мазью
для сильного мороза,
изготовленной по рецепту Н. Г.
Лаптева.
ЛЫЖ-ТО ДВЕ...
На одном из соревнований
ранней весной многие участники
оказались в затруднительном
положении. Был солнечный
день, и в поле лыжня подтаяла.
А в лесу лежал совершенно
сухой снег. Какую же мазь
выбрать?
Остроумный выход из
положения нашел неоднократный
чемпион СССР В. Смирнов. Он
смазал одну лыжу «морозной»
мазью, а другую — «оттепель-
ной». Во время гонки, в
зависимости от того, какой снег был
на лыжне, спортсмен скользил
преимущественно то на правой,
то на левой ноге.
Эту гонку Смирнов выиграл,
значительно опередив
соперников.
А СКОЛЬКО МАЗЕЙ?
Если дать начинающему
лыжнику комплект самых лучших
мазей (таких, которыми
пользуются чемпионы), то они
принесут ему мало пользы. Иметь
хорошую мазь — это еще не все;
нужно уметь ее применять.
Смазка плохо ложится на
чистую поверхность древесины.
Поэтому лыжи необходимо
пропитывать смолой не реже двух
раз в год, а перед нанесением
некоторых мазей — грунтовать.
Одни мази наносят в нагретом
виде, другие нагревать нельзя —■
они разлагаются.
На выбор смазки влияют не
только метеорологические
условия. Немалую роль играют
рельеф и протяженность
трассы, техника лыжника и его вес.
Опытные спортсмены возят на
соревнования запасные
комплекты лыж, на которых
подбирают смазку. На крупных
состязаниях в ночь перед стартом
тренеры и консультанты
пробуют десятки вариантов смазки.
Если трасса попадается
с резкими перепадами высот
(а значит, с разной
температурой снега), опытные лыжники
накладывают два-три слоя
различных мазей. Во время бега
мазь стирается слой за слоем.
ХОРОША ЛИ МАЗЬ?
Такой вопрос правомерен лишь
для определенной погоды. А
чтобы ответить на него, нужно
поставить простой эксперимент,
хорошо известный многим
спортсменам.
Смазанную, тщательно
растертую и остуженную лыжу
опустите на чистый снег и
слегка нажмите рукой на грузовую
площадку. Осторожно
поднимите лыжу. Если на всей ее
поверхности останется прилипший
снег — сцепление хорошее.
Не очищая лыжу от снега,
вновь опустите ее и рукой
протащите несколько раз по
лыжне. Если после этого на
поверхности не останется налипшего
снега, скольжение будет
хорошим.
АЭРОЗОЛЬНЫЕ МАЗИ
Некоторые зарубежные фирмы
выпускают в последнее время
аэрозольные лыжные мази. Их
компоненты растворены в очень
летучем, кипящем при низкой
температуре растворителе —
фреоне. Нажав на специальный
клапан, лыжник выпускает
струю аэрозоля прямо на
поверхность лыжи. Смазка
ложится тонким, ровным слоем, и ее
не надо растирать. Это, конечно,
очень удобно. Но что касается
качества смазки, то тут дело
обстоит далеко не блестяще.
Лыжники предпочитают пока
что пользоваться мазями в
«классических» агрегатных
состояниях.
Лыжная прогулка иногда может
превратиться в трагедию.
Скажем, если до ближайшей
железнодорожной станции добрый
десяток километров, а лыжа
неожиданно ломается. Или если
на лыжи налипают килограммы
талого снега. Кого из лыжников
(и спортсменов, и дилетантов)
не интересует, когда лыжи
станут гибкими и прочными, а
купленная в магазине лыжная
мазь всегда будет помогать, а не
мешать лыжнику?
Вот что нам рассказали
в «штабе» спортивной
промышленности — Центральном
опытно-конструкторском бюро
спортинвентаря и оборудования.
Ежегодно в Советском
Союзе изготовляют 5,5 миллионов
пар лыж. Это, главным образом,
беговые лыжи. Более дорогих
и сложных лыж — слаломных
и прыжковых — выпускают
всего 20 тысяч пар в год.
Знаменитые скандинавские
лыжные фирмы делают только
многослойные клееные лыжи.
Ведь чтобы изготовить
однослойную лыжу высокого
качества, нужно подобрать
исключительно ровный деревянный
брусок без единого сучка. Но и
для клееных лыж подобрать
бруски непросто: небольшая (по
ПРИГОДИЛИСЬ
СТАРЫЕ РЕЦЕПТЫ
На заре лыжного спорта
применяли идеально скользящие
мази. Они не пригодны для бега
по пересеченной местности. Но
антифрикционными мазями
пользуются и поныне
слаломисты и прыгуны с трамплина.
При слаломе и скоростном
спуске лыжник развивает
скорость до 200 км/час. Воздух
подсасывается под лыжу, и мазь
нашим масштабам) финская
фабрика «Ярвинен»,
производящая в год около 200 тысяч пар
лыж, получает древесину со ста
предприятий.
У нас же пока 90% лыж —
однослойные, а древесина для
них подбирается не так уж
тщательно.
Но дело не только в этом.
Древесину для лыж нужно
выдерживать на складе около
года. А лыжные фабрики
снабжаются древесиной
неравномерно, и к тому же нормы запасов
сырья ограничены. Поэтому
нередко сырая древесина из
затона идет прямо под пилу.
А вот клееные лыжи
Таллинской фабрики и Пярнуского
комбината не хуже
заграничных. Хотя многослойные лыжи
несколько дороже однослойных,
они вдвое долговечнее.
Лыжные фабрики нашей
страны почти не изготовляют
широких туристских,
охотничьих и прогулочных лыж.
Выпуск ать гоночные лыжи
фабрикам выгоднее — они дороже, но
ведь не все покупатели
готовятся стать чемпионами...
Советские лыжные мази пс
многим показателям не хуже
знаменитых скандинавских и
итальянских. Но химическая
«подгорает». Поэтому к
слаломной мази предъявляют особенно
высокие требования.
У прыгунов свои заботы. Их
дистанция коротка — каких-
нибудь 200 метров. Прыжковая
мазь должна хорошо скользить
на горе разгона и не давать ни
малейшего торможения в
момент приземления. «Летающие
лыжники» чаще всего
пользуются лаком, состоящим из
целлулоида, шеллака и
графита, разведенных ацетоном.
промышленность снабжает
фабрики неоднородным,
нестабильным сырьем. И мази
получаются далекими от
совершенства. Немудрено, что лыжники
нашей сборной пользуются
заграничными мазями.
Лучшие лыжные палки —
бамбуковые и тростниковые.
Тонкие и хрупкие с виду, они
выдерживают без остаточных
деформаций груз двухпудовой
гири; дюралевые палки под
такой нагрузкой покорно
сгибаются, хотя они и тяжелее
тростниковых. Правда, в
Советском Союзе не растут те сорта
бамбука и тростника, из
которых можно делать легкие и
прочные палки. Поэтому
специалисты разрабатывают
сейчас палки из стеклопластико-
вой трубки.
Внешний вид наших лыж
пока еще далек от
совершенства. Лыжные фабрики
работают по старой технологии и
пользуются, в основном,
мебельными лаками и красками.
Одним словом, положение
в «лыжной индустрии» сейчас
такое: зарубежные секреты для
нас уже не секреты, как делать
отличные лыжи, палки и
мази — известно. Дело за
лыжными фабриками.
юм Афанасьев СЕКРЕТЫ ИЗВЕСТНЫ.
ДЕЛО-ЗА ФАБРИКАМИ
А. Г. РОЙНБЕРГ
НА ЛЫЖАХ-ЛЕТОМ?
Во время Великой
Отечественной войны по улицам одного из
уральских городков проходили
солдаты с лыжами на плечах.
Бойцы шли на тренировку. Что
же в этом удивительного?
Только то, что дело было летом.
Командование поставило
перед тренерами задачу:
готовить лыжников летом. Под
руководством заслуженного
мастера спорта СССР Я. Г. Арки-
на была создана летняя лыжня:
обычная канава, засыпанная
слоем хвои и опилок.
После войны во многих
областях энтузиасты пытались
создать летние «лыжедромы»
из подручных материалов.
В дело пошло сено, хвоя,
опилки, картофельная ботва, а на
Украине пользовались даже
подсолнечной лузгой. Но такие
лыжные трассы не получили
широкого распространения:
слишком далеки были условия
скольжения от натуральных.
В последние годы все чаще
говорят о том, что спортсмены
должны тренироваться круглый
год. Появились искусственные
катки, футболисты начали
разыгрывать зимние первенства
на заснеженных полях. И снова
перед лыжниками встал
вопрос: где тренироваться летом?
Легче всего прыгунам
с трамплина. Трасса
соревнований у них короче, чем у
слаломистов, не говоря уже о
гонщиках. Сейчас во многих странах
действуют десятки летних
трамплинов с синтетическим
покрытием. «Летний снег» для
прыгунов делают из различных
пластмасс. Синтетическое
покрытие трамплина нужно
износостойкое, и лыжи должны
хорошо скользить по нему.
Этим требованиям отвечают
такие известные полимеры, как
поливинилхлорид и
полиэтилен.
В Советском Союзе, на
Московском, Кавголовском и Горь-
ковском трамплинах летающим
лыжникам даже летом удается
прыгать на 50—60 метров —
почти как зимой. На этих
трамплинах применено поливинил-
хлоридное покрытие. Метелки
летнего «снега» укладывают,
как черепицу на крыше. — вна-
хлест, а чтобы скольжение
было лучше и пластик меньше
изнашивался, перед прыжком
покрытие поливают водой.
Конечно, зимние лыжные мази
для поливинилхлорида не
пригодны, и прыгуны покрывают
скользящие поверхности лыжи
специальными лаками.
Слаломистам труднее:
стальные канты их лыж выведут из
строя трассу за одну-две
тренировки. Для них
поливинилхлорида не напасешься. В Япо-
Лыжный спорт уступает по
количеству приверженцев разве
только футболу. Но лыжники
бывают разные. Лыжами
пользуются гонщики, слаломисты и
прыгуны с трамплина,
охотники, рыболовы и туристы,
лесники, пограничники, связисты,
наконец, просто любители
лыжных прогулок.
Лыжи слаломиста не похожи
на лыжи гонщика, а прыгун не
станет пользоваться
туристскими лыжами. Чем же
отличаются различные лыжи?
Размеры лыж не случайны.
Лыжи должны быть достаточно
длинными, чтобы скрадывалось
влияние отдельных неровностей
лыжни. Длинные лыжи
устойчиво придерживаются
заданного направления, но управлять
ими трудно. Поэтому
современные гоночные лыжи
значительно короче своих предков
начала века — дистанции стали
более пересеченными, а этс
требует большей «изворотливости».
Ширина определяет
поперечную устойчивость лыжи —
крутые повороты на большой ско-
нии попытались решить эту
проблему, прикрепив лыжи
слаломиста к специальному
транспортеру, который с
переменной скоростью движется по
склону. Но это уже скорее
аттракцион, нежели классический
горнолыжный спорт.
Лыжники-гонщики, которым
нужны дистанции не короче 2—
3 км, пока отказались от
летних лыжедромов. В своих
летних тренировках они
пользуются лыжероллерами. Это — на-
рости можно выполнить, не
потеряв равновесия, только на
достаточно широкой лыже.
От длины и ширины лыжи
зависит ее «несущая»
способность, возможность
передвижения по рыхлому снегу. Не
случайно у охотничьих и
туристских лыж опорная поверхность
значительно больше, чем у
гоночных, на которых бегают по
укатанной лыжне.
У любых лыж (кроме
прыжковых) есть так называемая
«талия» — в середине они уже,
чем с концов. Такая форма
облегчает вход лыжи в поворот
при постановке ее на кант;
этим приемом широко
пользуются слаломисты.
С механической точки
зрения, лыжа, нагруженная
лыжником, — это балка, лежащая
на упругом основании. Первое
условие правильной
эксплуатации лыжи — это равномерное
распределение удельного
давления на снег по всей ее длине.
Поото?лу толщина лыжи и,
следовательно, ее жесткость —
больше всего в середине, а к
стоящие лыжи (правда, короче
снежных, их длина не
превышает 1—1,2 м), но на колесах
или на катках. Такие лыжи
позволяют тренироваться не
только на асфальте, но и на
пересеченной местности.
Специалисты до сих пор
спорят, нужны ли гонщикам
летние трассы. Многие тренеры
предпочитают «по старинке»
вывозить летом спортсменов
в те места, где настоящий снег
лежит круглый год.
краям толщина плавно
уменьшается. Ненагруженная лыжа
имеет форму дуги и опирается
на снег лишь концами.
Немалую роль играет и вес
лыжи. Для горнолыжника
нужны лыжи потяжелей — ведь он
движется только вниз, а
тяжелые лыжи помогают сохранить
устойчивость и увеличивают
сопротивление вибрациям. А
вот для гонщика лишние сто
граммов веса уже помеха.
Но жесткость, прочность
и вес зависят не только от
геометрических размеров лыжи.
Не менее важны свойства
материала, из которого она
изготовлена, и конструкция лыжи.
Прежде делали массивные
лыжи из одного куска
древесины. Древесину распаривали и
придавали ей нужную форму
гнутьем. Такие лыжи
недостаточно формоустойчивы, они
кривятся, их «ведет». Вызван
этот недостаток тем, что
свойства древесины даже одной
породы весьма изменчивы, а к тому
же при гнутье в материале
возникают внутренние напряже-
Инженер Я Г АРКИН, ЛЫЖИ ЛЫЖАМ
заслуженный мастер »#%«■■ ■
спорта СССР ГООПЬ
[кг см]
1200
800
4оо
к
ЛСА<3
fXr&V&^yxr^l
6 5
1
2
3
Лыжа, по терминологии сопро
мата, — это балка,
работающая на изгиб. Вот как
выглядит эпюра изгибающих
моментов, действующих на лыжу
Поперечный разрез беговой
лыжи: 1 — береза; 2 — гикари,
граб или лигностон; 3 — ель
или пенопласт
Поперечный разрез слаломной
лыжи: 1 — стеклопластик или
алюминиевый сплав; 2 —
целлулоид; 3 — гикари; 4 — сталь;
5 — полиэтилен или
фторопласт; 6 —^ легкая древесина
ния, от которых уже не
избавишься. Кроме того, нелегко
найти большой брусок
древесины без пороков.
Сейчас массивных лыж
делают все меньше и меньше. На
смену им приходят клееные
многослойные лыжи, во многом
облегчающие задачи
конструктора и технолога. Такие лыжи
можно изготовить с заданными
физико-механическими
характеристиками, используя
различные свойства разных пород
древесины.
Дорогие и дефицитные
материалы вводятся в конструкцию
лишь в местах наибольших
нагрузок. Вес лыжи, если это
нужно, можно снизить, не
уменьшая прочности и
упругости. Правильно размещая
склеиваемые элементы, удается
повысить и формоустойчивость.
До сих пор наиболее
массовые спортивно-беговые и
туристские лыжи делают из березы.
Древесина березы прочна и
упруга, достаточно легка,
тверда, хорошо обрабатывается.
Береза обладает еще одним
неоценимым качеством —
изготовленные из нее лыжи хорошо
«держат» мазь. И, что
немаловажно, — береза недорога.
Но из одной березы лыжи не
сделать. Ребра скользящей
поверхности беговых лыж,
которые интенсивно истираются,
стараются изготовить из более
износоустойчивых
материалов — гикари (северо-амери-
канского ореха), граба или
лигностона (прессованной
пропитанной древесины), А
внутренние части лыж, которые
меньше нагружены, делают из
легкой древесины ели или
осины.
Для горных лыж,
работающих на очень жестких,
обледенелых склонах при скоростях,
зачастую превышающих 100
километров в час, прочности и
твердости древесины уже
недостаточно. У современной горной
лыжи деревянной остается
только внутренняя часть —•
заполнитель. Но и ее изготовляют
из самых прочных и упругих
сортов древесины.
Периферийные части лыжи изготовляются
либо из алюминиевых сплавов,
либо из стеклопластика.
Скользящая поверхность горной
лыжи покрывается
полиэтиленовой пластиной, очень стойкой
к износу и настолько
«скользкой», что можно обходиться без
мази. Ребра скользящей
поверхности горных лыж защищают
кантами-подрезами из
инструментальной стали,
облегчающими управление. Носок и пятка
тоже укрепляются
металлическими оковками.
Древесина — традиционный
лыжный материал. А могут ли
с ним соперничать
искусственные материалы?
Пока, к сожалению, не могут.
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
ОЛИМПИЙСКИЕ ИГРЫ
И БИОХИМИЯ ДЫХАНИЯ
Олимпийские игры 1968 года
будут происходить в необычных
условиях: место их проведения —
Мехико расположено на высоте
2300 м над уровнем моря. На
такой высоте человек получает при
дыхании на 8% меньше
кислорода, чем обычно. Естественно
ожидать, что это как-то скажется на
результатах спортсменов.
Уже сейчас медики и
биохимики различных стран пытаются
предсказать, как именно повлияет
на состояние олимпийцев
недостаток кислорода. Сравнивая
Панамериканские игры 1955 года в
Мехико и Олимпийские игры
1956 года в Мельбурне, они
пришли к выводу, что особенно
сильно ухудшаются на большой
высоте результаты бега на длинные
дистанции. В то же время на
дистанциях до 400 м время,
показанное в Мехико, иногда
оказывалось даже лучше обычного,
Если сравнить их прочность
и упругость, отнесенные к их
удельному весу, то окажется,
что они еще весьма далеки
от тех же показателей
древесины.
Но для отдельных элементов
конструкции лыж
синтетические материалы очень хороши.
Вот примеры. Поропласты
перспективны как заполнители для
облегченных гоночных лыж,
полиэтиленом и фторопластом
«облицовывают» скользящие
поверхности горных лыж.
Какие требования
предъявляют сегодня создатели лыж
к химикам? Очень нужны мо-
розо- и водоустойчивые
синтетические клеи — и для
склеивания древесины, и для
приклеивания к ней металлических
и пластмассовых элементов
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
Дело в том, что при беге на
короткие дистанции мышцы все
равно получают значительную
часть потребляемой ими энергии
не за счет окисления глюкозы
кислородом, а за счет ее
превращения в молочную кислоту
анаэробного гликолиза. К тому же с
уменьшением плотности воздуха
на большой высоте уменьшается
его сопротивление, а при
спринтерских скоростях это имеет
некоторое значение. Поэтому на
коротких дистанциях в Мехико
можно ожидать хороших результатов.
МИКРООРГАНИЗМЫ
В КОСМОСЕ
Журнал «Science News» A966, №6)
сообщил о результатах двух
экспериментов, проведенных во
время полета космического
корабля «Джемини-9». В первом
опыте земные микробы пробыли
восемнадцать часов за бортом
корабля в открытом космосе (в том
числе почти шесть часов под пря-
конструкции. Очень нужны
прочные и водоустойчивые
лакокрасочные покрытия для
отделки наружной поверхности
лыж.
Необходимо разработать
рецептуру и технологию пропитки
скользящей поверхности лыж —
такую, чтобы эта поверхность
лучше сопротивлялась
истиранию и в то же время хорошо
«сцеплялась» с мазью.
Применяемые для этой цели
природные смолы дефицитны, и с
ними трудно работать.
К сожалению, эти вопросы
решаются пока чрезвычайно
медленно и робко. Со страниц
«Химии и жизни» я хотел бы
выразить надежду (и как
инженер, и как лыжник), что
химики не останутся в долгу
у миллионов советских
лыжников.
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
мым действием солнечной радие
ции) и остались живы. Результаты
этого эксперимента сильно
расходятся с данными предыдущих
опытов: считалось, что в этих
условиях микроорганизмы гибнут
уже через три минуты.
Во втором опыте была сделана
попытка сспоймать» в космосе
микроорганизмы внеземного
происхождения. Но обнаружить их не
удалось.
Кандидат технических наук
Л. Я. КРАУШ.
кафедра
научной фотографии МГУ
ФОТОЛАБОРАТОРИЯ
ФОТОГРАФИЯ В НАУКЕ
В этом году фотостраницы нашего журнала будут
посвящены научной фотографии.
С каждым годом создаются все более
светочувствительные фотоматериалы, все более совершенная
фотоаппаратура, и возможности фотографии, помогающей
науке, непрерывно растут. Но иногда недостаточное знание
техники фотографирования становится обидным барьером
на пути к интересным результатам. Практические
рекомендации по различным методам научной фотографии,
которые мы будем печатать, начиная со следующего
номера, должны помочь тем, кто начинает применять
фотографические методы в своих исследованиях, преодолеть
этот барьер.
А эта первая статья нового раздела — общая
информация о том, где и как применяют фотографию в
научных исследованиях.
Днем рождения фотографии
принято считать 7 января
1839 года, когда знаменитый
физик и астроном Франсуа Ара-
го сообщил на заседании
Парижской академии наук о новом
открытии: Жак Дагер
разработал способ, позволяющий
получать на серебряных или
стеклянных пластинах точные
изображения различных
предметов. Свой доклад Араго,
иллюстрировал снимками звезд и
спектров. Таким образом,
научная фотография родилась в
тот же день, что. и фотография
вообще. Учень*е сразу же
оценили огромные возможности
фотографии в научных
исследованиях.
Действительно, в научном
прогрессе фотография сыграла
важную роль:
сфотографирована обратная сторона Луны,
получены снимки вирусов,
запечатлены на фотопластинках и
невидимые звезды, отдаленные
от нас сотнями миллионов лет,
и обитатели дна океана.
Фотография приносит все больше
сведений о явлениях,
недоступных непосредственному
наблюдению. В наше время для
научных и технических целей рас-
1 2
ходуется фотографических
материалов в два раза больше,
чем в любительской и
художественной фотографии.
ЗВЕЗДЫ И АТОМЫ
Обсерватории всего мира
непрерывно фотографируют
небесную сферу, разделенную на
множество участков. На карты
звездного неба нанесены
миллионы звезд, значительная
Макросъел1ка:
1 Голова личинки поденки
(увеличение в 12 раз)
2 Прокол от иглы в крепдешине
3 Фраглхент картины Леонардо
да Винчи «Джиоконда»
часть которых недоступна
непосредственному наблюдению
даже в самые сильные
телескопы. На фотографическом слое
при длительной многочасовой
выдержке запечатлеваются
такие звезды, которые из-за
малой их яркости глаз
увидеть не может. Применяя
фотографию, удается время от
времени обнаруживать во
вселенной «новые» и «сверхновые»
звезды, свет которых начал
свой путь к нам десятки
миллионов лет назад.
Фотография позволяет не
только отметить точное
положение звезды в мировом
пространстве, но также измерить
ее яркость и массу, установить
ее химический состав.
Фотографируя звезду через
спектроскоп, определяют по виду
спектра присутствие в
раскаленном газе звезды тех или
иных известных химических
элементов. По степени
почернения соответствующих линий в
спектре можно определить
относительное количество
каждого элемента в газе звезды: чем
больше фотографическая
плотность линий на снимке, тем
интенсивнее был свет, вызвавший
это изображение, и тем,
следовательно, больше концентрация
данного элемента в газовой
смеси звезды. Спектр несет
информацию и о массе звезды.
Установлено, что чем плотнее
масса звезды, тем сильнее
сдвигается спектр в сторону
больших длин волн (в область
красных лучей видимого спектра).
На основании снимков,
обнаруживающих чрезвычайно
большую яркость звезды при очень
малой массе ее, были открыты
«белые карлики» — звезды,
каждый кубический сантиметр
которых весит около 150 кг.
Установлено, что чем
быстрее звезда удаляется от Земли,
тем сильнее в сторону больших
длин волн сдвигается ее спектр
на фотографическом снимке и
наоборот.
ПОРТРЕТЫ КРИСТАЛЛОВ
На VII Международном
конгрессе кристаллографов,
состоявшемся в июле прошлого
года в Москве, на заседании
секции структуры белков
демонстрировались фотографические
снимки, благодаря которым
обнаружили или подтвердили
кристаллическую природу
веществ, считавшихся ранее
аморфными. Так,
кристаллограф Д. Филлипс впервые в
мире получил «портрет» молекулы
фермента лизоцима — одного
из природных ускорителей
биологических процессов. Это
позволило охарактеризовать
свойства этого вещества почти с
математической точностью.
А группа советских
кристаллографов под руководством Н.
Андреевой открыла закон
формирования структуры белкового
полимера, родственного
коллагену — белку, входящему в
состав соединительной ткани,
ткани сердечных клапанов и
стенок сосудов (в организме
человека около 30% всего белка
составляет коллаген).
Успехи кристаллографов
непосредственно связаны с
применением фотографии, ибо
основные методы исследования в
кристаллографии — это
рентгеновский структурный анализ и
микрофотография.
Рентгеноструктурный
анализ — это целая наука, с
помощью которой выполнено
множество разнообразных
исследований, а в основе ее
лежит фотографирование.
Рентгеновские лучи,
подобно видимым лучам, могут быть
разложены в спектр.
Дифракционной решеткой для этого
служат естественные решетки
кристаллов. Если
рентгеновские лучи, пропущенные через
кристалл, направить на
фотографическую пластинку или
пленку, они оставляют на ней
следы, видимые после
проявления.
Кристаллические решетки
различных веществ в разной
степени отклоняют
рентгеновские лучи от первоначального
направления и дают разные
дифракционные изображения.
Уже по виду снимка сразу
можно определить,
представляет ли собой взятая проба
отдельный кристалл,
кристаллический порошок или аморфное
вещество. Точным измерением
фотографических изображений,
полученных в строго
определенных условиях, определяют
расстояние между внутренними
плоскостями кристалла и
другие характеристики
кристаллической решетки.
Внешнюю форму кристаллов
и некоторые элементы их
внутренней структуры выявляют
при микрофотографировании.
Изображения особенно мелких
кристаллов можно
зафиксировать с помощью электронного
микроскопа. Однако
электронный микроскоп позволяет
сфотографировать только одно
какое-то статическое положение,
зафиксированное в
специально подготовленном препарате.
Обычный же оптический
микроскоп, соединенный с
фотоаппаратом, дает возможность
проследить кинетику процесса,
например, роста кристалла или
его разрушения под действием
растворителей.
ФОТОГРАФИЯ
БЕЗ ФОТОАППАРАТА
Некоторые материалы,
непосредственно соприкасаясь со
светочувствительным
фотографическим слоем, образуют в
нем скрытое изображение, при
проявлении которого
получается негатив. Этот метод,
названный автографией, был
разработан в Москве в Академии
медицинских наук в 1958 году
Н. Н. Белавиной для животных
и растительных тканей. Орган,
который хотят
сфотографировать, прикладывают непосред-
1
2
Микросъемка:
Деление клеток (увеличение в
350 раз)
Кристаллы бромистого серебра
(увеличение в 650 раз)
ственно к светочувствительному
слою, защищенному от
действия света, и выдерживают в
контакте с ним определенное
время; затем фотопластинку
проявляют обычным образом.
На снимках сердца, почек,
легких, печени, головного мозга,
эндокринных желез и других
органов, полученных таким
способом, отчетливо видны и
общие контуры и тонкая
структура ткани, которую нельзя
увидеть невооруженным глазом.
Резкость изображения в этом
случае бывает настолько
велика, что снимки можно печатать
с увеличением в 15—20 раз.
Выяснено, что различные
ткани дают изображение
неодинакового характера.
Особенно интенсивное действие на
фотопленку оказывают, например,
ткани, выдержанные в
холодильнике 7—15 дней. Органы
погибших животных дают
ослабленное изображение или
не дают его вовсе. Органы, ко-
82
**«
>:*AV
■*w $
Голова насекомого, сфотогра-
фированная в видимых и
инфракрасных лучах
Автограмма разреза почки
собаки (увеличение в четыре
раза)
Облако раскаленных паров
натрия, отметившее положение
советского искусственного
спутника в небесном пространстве
торые в момент
автофотографирования растут, наоборот,
действуют на фотографический
слой особенно энергично,
причем быстрее растущим клеткам
соответствует на негативе
более сильное потемнение. Очень
энергично действуют на
фотопленку интенсивно
развивающиеся опухоли (например,
искусственно вызванные у
подопытных животных), эмбрионы
и молодые ростки растений.
Установлено, что скрытое
изображение в
фотографическом слое вызывает тканевая
жидкость, выступающая из
«снимаемого» органа. (Простые
опыты показали: через стек-
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
ПЕРВЫЕ РЕНТГЕНОГРАММЫ
В одном из канадских
медицинских журналов опубликовано
исследование по истории химии,
посвященное Вильгельму Рентгену,
открывшему 8 ноября 1895 года
знаменитые лучи.
Любопытен такой факт из
истории этого открытия: прошло
меньше месяца после того, как
Рентген передал статью об
открытых им лучах в редакцию
научного журнала, а рентгеновские
лучи уже были применены в
клинической практике. Это, наверное,
самое быстрое внедрение
научного открытия в практику.
лянную или целлулоидную
перегородку между пленкой и
органом изображение не
передается.)
Автография может принести
большую пользу в медицине и
биологии при изучении многих
явлений жизнедеятельности:
процессов роста, регенерации и
гибели ткани.
ТО, ЧЕГО МЫ
НЕ ВИДИМ
Съемка в невидимых для
человеческого глаза инфракрасных
лучах позволяет открывать
старые картины на стене или на
холсте, скрытые под слоями
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
А первая публичная
демонстрация рентгеновского
изображения патологического процесса
состоялась 17 января 1896 года в
Вене. Хирург Зигмунд Экснер
демонстрировал рентгенограмму
перелома мизинца левой руки.
СФЕРИЧЕСКИЕ ЗЕРКАЛА
ИЗ ОРГАНИЧЕСКОГО СТЕКЛА
У крутых поворотов или на узких
улицах больших городов ставят
большие сферические зеркала,
помогающие шоферу видеть, что
делается за поворотом дороги.
Это очень удобно, но такие зер-
краски более поздней росписи;
обнаруживать предметы,
окрашенные в целях маскировки в
цвет окружающей местности —
желтого песка или зеленой
листвы; выявлять строение
организмов насекомых под
хитиновым панцирем, темным и
непрозрачным для нашего глаза,
но свободно пропускающим
инфракрасные лучи;
фотографировать в темноте нагретые
предметы, испускающие
инфракрасные лучи, или
предметы, «освещенные»
направленным потоком инфракрасных
лучей.
Способы фотографирования
предметов в невидимых лучах
разнообразны.
Фотографические материалы могут быть
чувствительными не только к
инфракрасным лучам, они
могут быть чувствительны к
ультрафиолетовым и
рентгеновским лучам, потокам
электронов и продуктам
радиоактивного распада...
Итак, возможности научной
фотографии чрезвычайно
многообразны. В следующих
номерах журнала вы, читатель,
познакомитесь с ними подробнее.
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
кала дороги. Изготовить из
силикатного стекла большую
отливку и при этом избежать
трещин сложно, много зеркал идет
в брак. Кроме того, такую
отливку еще нужно шлифовать для
получения зеркальной сферической
поверхности.
И вот вместо стеклянных
сферических зеркал начали
изготовлять зеркала диаметром от 30 см
до 120 см из полиметилметакри-
лата. Они гораздо дешевле, так
как у такой заготовки сразу же
образуется зеркальная
поверхность высокого качества, а
трещин в органическом стекле мож->
но избежать.
КЛУБ
ЮНЫЙ
ХИМИК
ВНИМАНИЮ НОВИЧКОВ!
Устав клуба состоит всего из двух пунктов.
Пункт первый. Членом клуба может быть каждый
школьник.
Пункт второй. Ответы на вопросы викторины клуба
Юный химик нужно высылать в редакцию до выхода в
свет следующего номера журнала (потому что в этом
следующем номере ответы будут уже опубликованы).
Десять школьников, которые пришлют лучшие ответы в
течение учебного года, будут премированы подпиской на
наш журнал на следующий год.
ВИКТОРИНА
Наша викторина 1966/67 учебного года
продолжается. Пройдена уже половина
дистанции, и многие письма, приходящие
в адрес клуба Юный химик,
свидетельствуют о том, что претендентов на победу
немало.
Викторина этого номера, открывающая
второй этап соревнования, состоит только
из одного вопроса. Но ответа на него не
найти ни в одном учебнике, ни в одном
справочнике. Вам придется прибегнуть к
помощи воображения и представить себе,
как выглядел бы МИР БЕЗ ХИМИИ. Но
так как эта тема слишком обширна, мы
облегчим вам выбор сюжета. Вот отрывок
из повести Анатолия Рыбакова «Каникулы
Кроша».
«Мотель стоит на пересечении Минского
шоссе и кольцевой автострады. При нем
станция обслуживания, бензоколонка и
буфет.
По шоссе и автостраде, вверху и внизу,
в разные стороны шли машины.
Освещенное солнцем, все это выглядело
живописным, как на картинке. Мне понравилась эта
оживленная сутолока. Рюкзаки, термосы,
удочки, охотничьи ружья в чехлах,
раскладушки, сложенные брезентовые палатки,
чемоданы... Очень приятно, что вокруг
Москвы выстроена такая красивая автострада.
Я вообще за то, чтобы каждый гражданин
Советского Союза имел собственный
автомобиль. Автомобиль в наш век то же
самое, что в прошлом велосипед...
Но когда я сказал об этом Косте, он
посмотрел на меня, как на идиота...
Он вошел в мотель, а я остался его
дожидаться. Сквозь широкие окна было
видно, как Костя взял в буфете бутылку воды
и сел за столик, где сидел человек, по виду
иностранец.
Глазеть в окно было неудобно, и я
прошелся по станции. Меня поразила камера
для мойки машин. По ней медленно
двигался автомобиль, его со всех сторон
обмывали веерные души, обтирали большие
мохнатые щетки. Двадцатый век! Но когда
машина выехала из камеры, мойщица
шлангом промыла ее снизу, сгибаясь при этом
в три погибели, а потом обтерла машину
собственным передником, ругая начальство
за то, что не дают обтирочного
материала...»
Попытайтесь написать нам, как бы все это
выглядело, если бы не было химии,
химической промышленности, химических
материалов. Ваши ответы (комментарии к
тексту или его пересказ) должны быть
краткими — не более двух-трех
рукописных страничек.
Современная химия — многогранная наука.
Теперь редко кто скажет о себе: «Я —
химик». Гораздо чаще специалисты
представляются так: химик-органик, радиохимик,
геохимик...
В клуб Юный химик постоянно приходят
письма от школьников, решивших посвятить
себя химии, но не знающих, какой области
этой обширной науки отдать предпочтение.
Что находится в ведении той или иной
«ветви» химии? Каково ее практическое
применение? Какие институты готовят
специалистов? Чтобы ответить на эти вопросы,
которые интересуют наших юных читателей,
Если в вашем «переиначенном»
рассказе не будет ошибок — он будет зачтен как
правильный ответ на вопрос викторины.
А лучший из присланных пересказов или
комментариев мы поместим на страницах
клуба Юный химик.
клуб Юный химик открывает в этом
номере новую рубрику «Химические
профессии». Наш первый рассказ посвящен уже не
молодой науке (ей сто с лишним лет),
которая носит название
ЭЛЕКТРОХИМИЯ
Сначала простое и строгое определение:
электрохимия изучает химические
процессы, протекающие в жидкостях (растворах
или расплавах) и газах при прохождении
электрического тока. Это простое
определение распространяется на бесчисленное
ЧТО ЭТО ТАКОЕ?
ОТВЕТ — НА СТР. 93
ХИМИЧЕСКИЕ ПРОФЕССИИ
множество явлений природы и
промышленных процессов. Поэтому на самых
различных, не похожих друг на друга
производствах, можно встретить электрохимиков.
Машиностроение. Пожалуй,
невозможно найти машину или прибор,
сделанные без использования электрохимических
методов. Здесь и гальванические покрытия
металлами и их сплавами, и
электрохимическая полировка. Часто детали подвергают
точной обработке в гальванических ваннах
(есть, например, термин —
электрохимическое фрезерование). А с помощью
гальванопластики делают грамофонные пластинки
и огромные статуи.
Металлургия. Натрий, калий, магний,
алюминий, титан — вот далеко не полный
перечень важнейших металлов, которые
получают в электрохимических ваннах.
Электрохимическая очистка меди, серебра,
золота и многих других металлов — это целая
отрасль металлургии, называемая
гидрометаллургией. Сейчас
гидрометаллургическими способами получают и сверхчистые
металлы, содержащие всего лишь тысячные
доли процента примесей.
Химия. Электрохимики производят
хлор, водород, кислород, тяжелую воду.
Это лишь начало долгого перечня
соединений, которые применяются в различных
отраслях техники. Электросинтез
органических соединений значительно упрощает
многие сложные технологические процессы.
Энергетика. Без химических
источников тока — батарей и аккумуляторов —
немыслимы сегодня электронные приборы,
автомобили и самолеты, подводные лодки
и космические корабли. Л в ближайшем
будущем люди начнут широко
использовать еще одно творение электрохимиков —
топливные элементы, в которых химическая
энергия топлива превращается в
электрическую, минуя котлы и турбины.
Радиоэлектроника.
Электрохимики создают гальванические покрытия
контактов и печатные схемы. В последние годы
появилась новая область электрохимии —
электрохимия полупроводников. А
электрохимические радиоэлектронные приборы и
элементы (диоды, интеграторы, элементы
памяти) в некоторых случаях вытесняют
привычные вакуумные приборы. Это тоже
новая область — хемотроника.
Электрохимические процессы
используют ученые самых разных
специальностей— химики-аналитики и физиологи,
биологи и медики.
Русская и советская школы
электрохимии занимают видное положение в
мировой науке. Чтобы убедиться в этом,
достаточно вспомнить имя создателя
гальванопластики Б. С- Якоби. У нас в стране
исследования по электрохимии ведутся во
многих научных учреждениях; среди
них — Институт электрохимии Академии
наук СССР.
Специалистов в этой области химии
выпускают химические факультеты
университетов и факультеты неорганической химии
химико-технологических институтов.
Например: Московский и Одесский университеты,
Ивановский и Московский
химико-технологические институты, Ленинградский
технологический институт.
ВОПРОСЫ
ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ
С этого номера журнала клуб Юный химик начинает
печатать таблицу, с помощью которой можно проверить свои
знания при подготовке к экзаменам по химии (см. также
№ 9 за 1966 год).
Страницу, на которой помещены вопросы и ответы,
разрежьте аккуратно на карточки (их накопится у вас
60 штук). Эти карточки разложите на столе вопросами
кверху. Прочитав тот или иной вопрос, постарайтесь на
него ответить, а потом сверьтесь с ответом, помещенным
на обороте карточки. Ответы эти, разумеется, не полные —
в них содержатся лишь основные сведения, которые
помогут проверить, хорошо ли вы усвоили тот или иной раздел
школьного курса.
КАКИЕ СУЩЕСТВУЮТ
ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ХИМИЧЕСКИХ
РЕАКЦИЙ!
ЧТО ЛЕЖИТ В ОСНОВЕ
ДЕЛЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ НА
МЕТАЛЛЫ И НЕМЕТАЛЛЫ!
ЧТО ТАКОЕ АТОМНЫЙ
(МОЛЕКУЛЯРНЫЙ) ВЕС! ЧТО
ТАКОЕ ГРАММ-АТОМ (ГРАММ-
МОЛЕКУЛА)!
ЧТО ТАКОЕ
ГРАММ-ЭКВИВАЛЕНТ!
ЧТО ТАКОЕ ИЗОТОП!
1 6
ПОЧЕМУ
ЭЛЕМЕНТОВ
АТОМНЫЕ
ВЕСА
ПЕРИОДИЧЕСКОЙ
СИСТЕМЫ Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА |
ВЫРАЖЕНЫ
ЛАХ!
В ДРОБНЫХ
ЧИС-
87
ЧТО ТАКОЕ ВАЛЕНТНОСТЬ!
8
КАКИЕ СУЩЕСТВУЮТ
ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ХИМИЧЕСКИХ
СВЯЗЕЙ!
КАК ИЗМЕНЯЕТСЯ
РАСТВОРИМОСТЬ ТВЕРДЫХ ТЕЛ И
ГАЗОВ С ТЕМПЕРАТУРОЙ!
10
ЧТО ТАКОЕ
ГРАММ-МОЛЕКУЛЯРНЫЙ ОБЪЕМ!
11
ЧТО ТАКОЕ ПЛОТНОСТЬ
ГАЗА!
12
КАКИЕ СУЩЕСТВУЮТ
СПОСОБЫ ВЫРАЖЕНИЯ
КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТВОРОВ!
Атомный (молекулярный) вес — это
вес атома (молекулы), выраженный в
международных углеродных единицах
(у. е.); 1 у. е. = 1/12 веса атома
изотопа углерода С12 (этот изотоп
находится в преобладающем количестве в
природном углероде).
Грамм-атом (грамм-молекула) —
это количество вещества в граммах,
численно равное его атомному
(молекулярному) весу.
Правильнее говорить не о весе, а о
массе атомов, так как вес — это сила
притяжения тела Землей (в разных
точках земного шара вес одного и
того же тела разный, а масса всюду
постоянна).
Большую часть элементов можно
отнести к одному иэ двух типов: к
элементам, легко отдающим электроны и
поэтому чеще всего выступающим в
роли восстановителей, и к элементам,
легко присоединяющим электроны и
поэтому чаще всего выступающим в
роли окислителей. Элементы первого
типа, обладающие характерными
физическими свойствами — блеском,
ковкостью, высокой электро- и
теплопроводностью, — принято называть метвл-
ламм.
Деление элементов на металлы и
неметаллы условно: многие элементы
проявляют свойства как металлов, так
и неметаллов (например, хром).
Существует три основных типа
химических реакций.
Реакции соединения
2Cu + 02 = 2СиО.
Реакции разложения:
2HgO = 2Hg + 02.
Реакции замещения:
Fe -{r CuS04 = Си + FeS04
Природные элементы представляют
собой смеси изотопов с разным
атомным весом. Атомные веса изотопов
выражаются целыми числами лишь
приближенно; тем более не могут
быть целыми числа, характеризующие
атомные веса их смесей.
Положение элемента в Периодической
системе Д. И. Менделеева (и,
следовательно, его химические свойства)
определяются зерядами ядер его
атомов — числом содержащихся в них
протонов; но у атомов одного и
того же элемента число содержащихся
в ядре нейтронов (масса нейтрона
почти равна массе протона, а заряд
равен нулю) может быть различным.
Атомы элемента, обладающие
одним и тем же зарядом ядра, но
разной массой, называются изотолами.
Грамм-эквивалент — это количество
граммов вещества, присоединяющее
или замещающее один грамм-атом
A,008 граммов) водорода или
Vs грамм-атома (8 Граммов)
кислорода.
Грамм-эквивалент элемента равен
его атомному весу, деленному на его
валентность. Поскольку валентность
одного и того же элемента может
быть различной в зависимости от
того, с каким веществом и при каких
условиях он реагирует (например,
Fe + 2HC1 - FeC12 + Н2. но 2Fe +
+ ЗСЬ — 2FeCh). то и величина
грамм-эквивалента тоже может быть
разной.
Для кислот и оснований
грамм-эквивалент равен молекулярному весу,
деленному на основность.
Как правило, с увеличением
температуры растворимость твердых тел
увеличивается (исключение — гипс), а
газов — уменьшается.
Различают два основных типа
химических связей: электровалентные (или
ионные) и ковалентные.
Электровалентная связь возникает в
том случае, если валентные
электроны одного атома отрываются от иего
и зетем присоединяются к другому
атому, достраивая его оболочку до
устойчивой восьмиэлектронной
(пример — хлористый натрий); в этом
случае связь осуществляется
благодаря электростатическому притяжению
разноименных зарядов. Ковалентная
связь возникает путем
«обобществления» электронов; при этом устойчивая
электронная конфигурация возникает у
всей молекулы в целом (пример —
метан).
Валентность — это свойство элементов
образовывать химические связи с
другими элементами. Валентность
всегда выражается целым числом.
Валентность по водороду
показывает, сколько атомов водорода может
присоединить или заместить атом
данного элемента при данных
условиях (валентность водорода принимается
равной единице).
Если элемент не присоединяет и не
эамещеет водород, то используется
представление о валентности по
кислороду (валентность кислорода равна
двум).
Обычно используются три способа
выражения концентрации растворов:
Процентная концентрация раствора
показывает, сколько граммов
вещества растворено в 100 граммах растворе.
Молярная концентрация (М)
показывает, сколько грамм-молекул
данного вещества растворено в 1 литре
раствора.
Нормальная концентрация раствора
W, н) показывает, сколько грамм-
эквивалентов вещества содержится в
1 литре раствора.
Растворы с одинаковой молярно-
стью содержат в равных объемах
равное число молекул; равные
объемы растворов с одинаковой
нормальностью реагируют между гобой без
остатка (так как содержат равное
число грамм-эквивалентов).
Плотность газа (D) — это отношение
веса некоторого объема одного газа к
весу равного объема другого газа,
взятого при тех же условиях. Обычно
плотность газов выражают по
отношению к водороду (D ); зная эту
величину, можно определить
молекулярный вес газа (М = 2D ).
Такую плотность не следует путать
с обычной — массой единицы объема
вещества.
Грамм-молекулярный объем — это
объем одной грамм-молекулы газа,
находящегося при нормальных условиях
B2,4 п); равные объемы разных газов
содержат при одних и тех же
условиях одно и то же число молекул
(закон Авогадро). Одна
грамм-молекула содержит 6,02 • 1023 молекул
(число Авогадро).
ХОТИТЕ ПОДГОТОВИТЬСЯ
К ЭКЗАМЕНАМ ПОЛУЧШЕ?
ЗАДАЧИ БЕЗ ХИТРОСТЕЙ
Задачи, которые предлагаются вам на этот
раз, отнюдь не головоломные. Все они
решаются сравнительно просто, если только
хорошо усвоен теоретический материал.
Одним словом, эти задачи — не олимпиад-
ные, а обычные экзаменационные.
Школьникам, которые хорошо знают химию, они
помогут закрепить пройденный материал.
Но особенно полезны они тем, кто с
химией «не в ладах».
Задачи подготовлены старшим
преподавателем Московского
государственного заочного педагогического института
Д. В. ПАЛЬЧИКОВЫМ.
1. Смешали 500 г 20%-ного раствора,
250 г 10%-ного раствора и 250 г 5%-ного
раствора одного и того же вещества.
Определите процентную концентрацию
полученного раствора.
2. Каково процентное соотношение
изотопов О35 и О37 в обычном хлоре,
атомный вес которого 35,457? Эта задача — из
школьного задачника по химии.
3. При сжигании 6,5 г газа было
получено 11,2 л углекислого газа и 4,5 г воды.
Самые обыденные вещи часто обладают
удивительными свойствами. Нужно только
суметь их заметить. Простой алюминиевой
ложкой можно не только помешивать чай
или есть суп, но и выпрямлять переменный
ток. И это совсем несложно.
Алюминиевую ложку (чайную или сто-
Плотность газа по водороду равна 13
(условия нормальные). Какова молекулярная
формула газа?
4. Определите процентную
концентрацию раствора едкого кали,
образовавшегося при взаимодействии 195 г калия с 360 г
воды, и найдите объем выделившегося
водорода.
5. При пропускании 600 литров азота с
примесью кислорода через нагретую сетку
из меди образовалось 32 г окиси меди.
Каково процентное содержание кислорода
по объему и по весу?
6. 14,625 г поваренной соли
прореагировали с серной кислотой. Выделившийся газ
был пропущен через 200 мл 5% -ного
раствора азотнокислого серебра с плотностью
1,14. Сколько осадка образовалось?
7. К 200 мл 26%-ного раствора едкого
кали с плотностью 1,24 г/мл прилили 300 г
20%-ного раствора того же вещества.
Какова процентная концентрация полученного
раствора? Какой объем займет водород
(условия нормальные), выделившийся при
взаимодействии 35 г полученного раствора
с 5 г алюминия?
(РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ —НА СТР. 92)
ловую) промойте и обезжирьте (о
подготовке поверхности алюминиевых деталей
для анодирования клуб Юный химик
сообщал в августовском номере журнала за
1966 год). Подвесьте ложку в пустой,
хорошо вымытой консервной банке так, чтобы
она не касалась стенок. В банку налейте
ЛОЖКА-ВЫПРЯМИТЕЛЬ
so
щ^Э^чи
раствор для оксидирования алюминия B0 мл
серной кислоты или 10 г углекислого
аммония на 100 мл воды). Если этих веществ не
окажется, то можно воспользоваться
насыщенным раствором питьевой соды. Воду
лучше взять дистиллированную или хотя бы
кипяченую.
При пропускании электрического тока
часть ложки, находящаяся на границе
раствор — воздух, будет сильно растворяться.
Поэтому это место следует покрыть лаком,
клеем или парафином.
Соберите электрическую схему из
лампочки мощностью 40—50 ватт и нашей
электролитической ячейки «ложка в банке».
Питание — от сети 127 или 220 в. Когда вы
включите ток, лампочка, конечно, загорится.
Но через 20—30 минут она станет светить
слабее, а затем и вовсе погаснет. Ложка
стала выпрямителем: она пропускает ток
только в одном направлении—от банки к
ложке.
В этом легко убедиться, включив в
схему осциллограф. В начале опыта на экране
будет светиться синусоида, а в конце она
потеряет свою нижнюю ветвь.
КРАСНОЕ И ЧЕРНОЕ
Красный осадок — окись трехвалентной
меди. Вещества, в состав которых входят
металлы с необычной валентностью,
неустойчивы (медь, как известно, одно- и
двухвалентна). Поэтому красный осадок
разлагался и превращался в «обычную» окись
меди черного цвета.
(«Химия и жизнь, № 2.
«Экзотика валентности»)
ПОРИСТЫЙ СПАСИТЕЛЬ
Чистая жидкость способна перегреваться
выше температуры кипения. Случайное
сотрясение может послужить толчком к
бурному кипению — и жидкость
выплескивается из колбы. Пузырьки газа, которые
выделяются из мельчайших пор пемзы, — это
Если осциллографа нет, вас выручит
кусок фильтровальной бумаги, смоченный
раствором поваренной соли с
фенолфталеином («Где плюс, где минус?..» — «Химия и
жизнь», 1966, № 6). Бумажка с индикатором
укажет, что ложка — положительный полюс
выпрямителя, а банка — отрицательный.
С такого выпрямителя можно снимать
ток в несколько десятков ампер.
Что же произошло? При протекании
электрического тока на алюминиевой
ложке образуется толстая пленка окиси
алюминия. Она обладает полупроводниковыми
свойствами — пропускает ток только в
одном направлении. Это свойство окиси
алюминия хорошо известно и часто
применяется в технике. Разумеется, ложка и
консервная банка взяты для того, чтобы опыт
выглядел позабавнее. Вообще-то можно
использовать кусок алюминия любой формы,
а вместо банки взять железный (скажем,
гвоздь) или свинцовый электрод. Раствор
электролита в этом случае придется налить
в любой стеклянный сосуд, погрузив в него
два электрода.
как бы зародыши образования пузырьков
пара. Постоянно и равномерно
образующиеся пузырьки все время перемешивают
жидкость и препятствуют тем самым ее
перегреву.
(«Химия и жизнь», № 7.
«Что вы знаете и чего
не знаете о перегонке»)
ЗАБЫТЫЕ ИМЕНА
Менакином в конце XVIII века называли
титан. Это название продержалось всего
четыре года. Немецкий химик М. Клапрот дал
титану его современное имя. А минерал
менаканит, из которого титан был получен
впервые, известен сейчас под именем
ильменит.
(«Химия и жизнь», № 10.
«Титан»)
ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ
ПРОШЛОГО НОМЕРА
РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ (см. стр. 89)
1. Задачу можно решить двумя
способами.
а) Найдем общий вес раствора:
5U0 + 250 - 250 = 1U00 г.
Определим количество растворенного
вещества:
в первом растворе 500*0,20= 100 г;
во втором растворе 250-0,10 = 25 г;
в третьем растворе 250 • 0,05 = 12,5 г.
Значит, в трех растворах содержится
100 + 25 + 12,5 = 137,5 г растворенного
вещества.
Теперь нетрудно определить
процентную концентрацию раствора:
137,5
М = 2dH = 2-13
Fin
26.
1000
'. 100% _- 13,75%
б) Задачи такого типа удобнее решать,
используя простую формулу:
Q __ HllCi } П1дС2 -j- Ш3С3 , --■ ш l()()Q/
ml - m2 [ m3 - ...
где С — процентная концентрация
полученного раствора; Сь Сг, Сз — процентные
концентрации исходных растворов; mi, ГП2, гпз—
массы исходных растворов.
Сразу получаем решение:
с = 500-0,20 - 250-0,10 -' 250-0,05 Ш) =
500 - 250 ! 250 "
= 13,75%.
2. Обозначим процентное содержание
атомов О35 через х, тогда процентное
содержание атомов О37 составит 100—х.
Атомный вес С135 равен 34,969, а С137 —
36,966 (в некоторых случаях атомные веса
можно округлить, но мы приводим более
точное решение).
Составим алгебраическое уравнение:
34,969х-| 36,9G6-AU0 — х) = 35,457.100.
Решение этого уравнения: х = 76,33.
Значит, в хлоре содержится 76,33% изотопа О35
и 23,67% изотопа С137.
Такие задачи можно решать и по
«правилу смешения», так же как и задачи на
смешение растворов. Об этом правиле (его
называют иногда «квадратом Пирсона»)
можно прочитать в заметке «Удивительный
квадрат» A966, № 12).
3. Сначала найдем молекулярный вес
вещества:
Так как молекулярный вес углекислого
газа равен 44, то 11,2 л СОг весят
44-11.2
-22Л~ = 22 Г'
12
44
В 22 г углекислого газа содержится
• 22 = 6 г углерода. В 4,5 г воды
содержится го -4,5 — 0,5 г водорода. Общий вес
углерода и водорода в газе составит
6 + 0,5 = 6,5 г. Можно сделать первый
вывод: данное вещество состоит только из
углерода и водорода, так как полученный
вес соответствует весу газа по условию
задачи.
Теперь определим, сколько углерода
содержится в молекуле вещества: тг-г ■ 26 =
= 24 г; значит количество атомов С
равно 24:12 =2.
Соответственно для водорода: ^ • 26 =
= 2 г; количество атомов Н равно 2:1 =2.
Итак, молекулярная формула газа С2Н2.
Газ — ацетилен.
4. Запишем уравнение реакции:
195 г
2К
78 г
360 г
!- 2Н20 =
36 г
X Г
= 2 КОН
112г
У л
- Но
22,4 л
Совершенно очевидно, что в избытке
взята вода
/ 191
[ 78
2,5 г-а калия; =10 г-м воды |
30 /
Задачу решаем по тому веществу, которое
находится в недостатке — оно полностью
прореагирует. Найдем количество
образовавшейся щелочи:
195-112
78
280 г.
Найдем объем выделившегося при этом
водорода:
195-22,4
78
56 л.
Узнаем количество воды,
прореагировавшей с калием.
78 г К — 36 г Н20
195 г К — z гН20
„ 195-36
78
= 90 г.
Значит, 270 г воды не вступили в
реакцию с калием. Эта вода и будет
растворителем щелочи.
Вес всего раствора будет равен 270 +
+ 280 = 550 г, отсюда процентная кон-
280
центрация раствора: ^ 00% =50,9%.
5. Напишем уравнение реакции
окисления меди кислородом и установим объем
кислорода, который необходим для
получения 32 г окиси меди.
х л 32 г 2° 4-3°
2Си -;- 02 = 2СиО, х = "' " = 4,48 л.
22,4 л 160 г ши
Так как молекулярный вес кислорода
32, то найденный объем кислорода будет
весить
4,48-32 г/
— =ЬА Гп
22,4
Теперь определим процентное содержание
кислорода по объему:
4,48
6U0
■100%-0,747%.
Чтобы узнать процентное содержание
кислорода по весу, нужно найти сначала
объем азота в смеси газов и его вес.
V=600—4,48=595.52 л.
1 л азота при нормальных условиях весит
1,25 г. Следовательно, вес азота будет
равен 595,52* 1,25 = 744,4 г. Общий вес
смеси газов: 744,4 + 6,4 = 750,8 г.
Процентное содержание кислорода в
смеси газов по весу:
6,4
750,8
■100%=0,85%
6. Найдем вес образовавшегося
хлористого водорода:
14,025 г х г
Na CI + H2S04=NaHS04-; HC1.
58,5 г
ЗС.5 г
14,625-36,5
58,5
-=9,125 г.
В растворе, через который был пропу-
оцен хлористый водород, содержится
200-1,14-0,05 = 11,4 г AgN03. Узнаем вес
образовавшегося осадка хлористого
серебра:
9,125 г 11,4 г
НС1 + AgN03
36,5 г 170 г
х г
AgCl I HN03.
143,5 г
Так как из двух исходных веществ
азотнокислое серебро в недостатке, то по нему и
ведем расчет:
11,4-143,5
170
-=9,62 г.
7. Найдем вес первого раствора:
ui=V.d; m=200-1,24—248 г.
Зная вес и концентрацию обеих
растворов, определим процентную концентрацию
полученного раствора. Для этого
воспользуемся формулой
С = ^lml + С2т2
mt + m2
с = 248-0,26 + 300.0,2 . =
248 4- 300 /0 /0
35-22,7
В 35 г раствора содержится- .,,.
= 7,945 г КОН.
Запишем уравнение реакции едкого
кали с алюминием:
5 г 7,945 г х л
2А1 + 2KOJJ -;- 2Н„0 == 2КАЮ2 | ЗН„.
54 г 112 г " 67,2 л
Найдем теперь, какое из двух исходных
веществ в недостатке, и будем решать
задачу по этому веществу.
5_
54
7,945
= 0,092 г-а А1.
. = 0,07 г-м КОН.
Ш
В недостатке — щелочь. Определим,
наконец, объем выделившегося водорода:
х= 7,945-67,2
112
ЧТО ЭТО ТАКОЕ? (см. стр. 85)
Это— обгоревшая спичечная головка. О том, почему горят
спички, какими они бывают, как их делают, вы сможете
прочитать в одном из ближайших номеров журнала
1001-Я
МЕЛОЧЬ
ЗНАКОМЬТЕСЬ:
„ТИП-ТОП"
Открываем в журнале новую рубрику — «1001-я мелочь».
Как известно, в больших городах существуют
магазины «1000 мелочей», в которых продаются промышленные
товары хозяйственно-бытового назначения. Среди них
заметное место принадлежит изделиям бытовой химии:
растворителям, краскам, лакам, стиральным порошкам,
пятновыводителям, пастам для чистки посуды,
жидкостям для протирки оконного стекла и полированной
мебели и так далее, и тому подобное.
В заметках под рубрикой «1001-я мелочь» журнал
будет информировать читателей о новинках бытовой химии.
Редакция надеется, что основными поставщиками
материалов этого раздела будут работники предприятий
бытовой химии. К этим заметкам мы будем предъявлять два
обязательных требования: во-первых, они должны
рассказывать о том, как действует тот или иной новый
препарат; во-вторых, отвечать на вопрос, где и когда можно
будет приобрести рекомендуемую новинку. И, разумеется,
должно быть понятно, чем новинка превосходит прежние
изделия того же назначения.
Начинаем с «Тип-Топа».
Это легкомысленное имя
присвоено новой эстонской
быстродействующей пасте для
выведения пятен с тканей и бумаги.
«Тип-топ» действует быстро и
основательно, не оставляя
следов и разводов, пользоваться
им очень просто.
КОМУ НУЖЕН «ТИП-ТОП»?
Вероятно, всем — от школьника
до пенсионера. Вспомним хотя
бы о жирных пятнах, которые
порой появляются на школьных
тетрадках — и совершенно
неизвестно, откуда...
Совсем недавно меня
попросили свести пятно от
подсолнечного масла на новом,
буквально накануне сшитом
ситцевом фартуке. И я решил
испытать «Тип-топ».
Срезав наконечник (тюбик
был герметически закупорен),
я выдавил на пятно немного
пасты и равномерно размазал
ее, чтобы пятно было полностью
покрыто полужидким составом.
После этого я оставил фартук в
покое на двадцать минут. За зто
время паста высохла, поверх
бывшего пятна остался лишь
легкий налет светло-серой
пыли. Я отряхнул его щеткой и
стал разглядывать ткань.
Пятно исчезло, но не совсем —
тщательно присмотревшись,
можно было понять, где оно
находилось. Все операции
пришлось повторить. Через
двадцать минут щетка прошлась по
фартуку еще раз, и он снова
стал выглядеть как новый.
Эксперимента ради, я тут же
посадил масляное пятно на
белый лист бумаги и с помощью
«Тип-топа» свел его с первой
же попытки. Кстати, на
чернила и пасту шариковых ручек
«Тип-топ» практически не дей-
ствует, так что им можно
удалять загрязнения и с
исписанных листов. Но в этом и
недостаток нового
пятновыводителя — им нельзя свести
чернильные пятна, а также (зто я
узнал из приложенной к
тюбику инструкции) пятна от
некоторых сортов губной
помады.
Рассказав, кому нужен «Тип-
топ», я уже частично ответил на
вопрос:
КАК ПОЛЬЗОВАТЬСЯ
НОВЫМ
ПЯТНОВЫВОДИТЕЛЕМ?
Нужно помнить еще о
некоторых особенностях чистки «Тип-
топом». Свежие пятна,
естественно, выводятся им легче, чем
застарелые. Пятна, содержащие
влагу, перед обработкой «Тип-
топом» нужно высушить.
Некоторые ткани, например
известная «болонья» и другие
прорезиненные и пропитанные
специальными составами
материалы, вообще не
выдерживают химической чистки. Для
них неприменим и «Тип-топ».
КАКИЕ ЕЩЕ ПЯТНА,
КРОМЕ МАСЛЯНЫХ,
МОЖНО ВЫВОДИТЬ
ЭТОЙ ПАСТОЙ?
Во-первых, пятна от
всевозможных пищевых продуктов:
молока, сметаны, пива, супа,
соусов, томата, шоколада,
крема пирожных и тортов. И
косметических кремов тоже.
Во-вторых, так называемые
пятна общего загрязнения —
застарелые пылевые пятна.
В-третьих, пятна от пота.
В-четвертых, пятна от
машинного масла и мастики для
полов.
Разные пятна выводят по-
разному. Пятна от молока,
сливок, сметаны, пива, яичного
белка до обработки пастой
«Тип-топ» следует протереть
чистой мокрой тряпочкой или
ватным тампоном, затем
просушить и уж потом наносить
пасту.
Пятна от уличной грязи,
супа, соусов, томата и шоколада,
напротив, сначала
обрабатывают «Тип-топом», а потом уже
счищают остатки влажной
тряпочкой.
Поскольку «Тип-топ»
удаляет и пыль, место, где было
пятно (особенно на старой одежде)
после чистки может оказаться
ткани сохранится и после
обработки пастой «Тип-топ».
КОМПОНЕНТЫ «ТИП-ТОПА»,
КАК ДЕЙСТВУЕТ
«ТИП-ТОП»
Рецептура этой пасты,
разработанная Экспериментальным
заводом
Научно-исследовательского техно-химического
института бытовой химии (НИТ-
Рисунок
В. ЗУЙКОВА
светлее, чем все остальное. Не
бойтесь этого светлого пятна.
Оно напоминает вам, что уже
пора... Пора отдать вещь в
обыкновенную химчистку.
Толстые ткани стоит
обрабатывать «Тип-тюпом» с обеих
сторон.
И еще одна деталь:
некоторые компоненты веществ,
оставляющих пятна (например,
соляная кислота), вступают в
химические реакции с волокном
или красителем ткани. В этом
случае изменение в окраске
ХИБ), включает в себя четыре
компонента:
1) силикагель —
наполнитель и адсорбент,
2) уайт-спирит —•
растворитель,
3) трихлорзтан —
растворитель,
4) алкамон — поверхностно-
активное вещество,
ускоряющее действие
растворителей и способствующее
снятию жировых пятен.
Как видно из рецептуры,
действие «Тип-топа» основано
на процессах растворения и
сорбции веществ, из которых
состоит пятно.
КАК ХРАНИТЬ «ТИП-ТОП»
Естественно, за один раз вы не
израсходуете всего содержимого
тюбика. Чтобы иметь
возможность воспользоваться им в
другой раз, не забудьте плотно
закрыть тюбик навинчивающимся
пластмассовым колпачком.
Иначе растворители улетучатся,
паста затвердеет и будет
непригодной для чистки.
КТО ДЕЛАЕТ «ТИП-ТОП»,
ГДЕ ЕГО МОЖНО КУПИТЬ
Выпуск нового
пятновыводителя освоен Производственным
объединением ФЛОРА
(Таллин, ул. Тулика, 19).
«Тип-топ» уже продается в
хозяйственных магазинах, в
частности в московском
универсальном магазине «1000
мелочей», расположенном в доме
№ 39/1 по Ленинскому
проспекту. Цена одного тюбика 25
копеек.
А КАК БЫТЬ
С ЧЕРНИЛЬНЫМИ
ПЯТНАМИ?
Этот вопрос наверняка зададут
и мне, и приемщицам
химчистки, и специалистам по бытовой
химии многие из тех, кто
сейчас дочитывает заметки о «Тип-
топе».
Редакция получила сведения,
что уже в этом году
Экспериментальный завод НИТХИБ
начнет выпускать два средства
для выведения чернильных
пятен — триол и СКК. Первые
партии этих продуктов,
естественно, будут направлены на
фабрики химчистки, в
дальнейшем они поступят и в
розничную продажу. В одном из
следующих номеров «Химии и
жизни» я подробно расскажу об
этих средствах.
Доктор ВАКСОН,
обозреватель по бытовой
химии
Фото
В. КУТЫРЕВА
и О. МИЛЮКОВА
АНИЛИН И ДРУГИЕ
Дисахарид уверенно берет препятствие.
Анилин отрывается от соперников.
Полимер появляется на дорожке.
Взгляните на третью страницу
обложки, и вам станет понятен смысл этих,
на первый взгляд абсолютно нелепых,
фраз.
В последние годы конники стали
нередко давать своим четвероногим питомцам
<ххимические» имена. Химические термины
все чаще звучат над трибунами
ипподромов, когда по радио объявляют результаты
победителей.
На первенстве СССР по конному
спорту свою первую большую победу одержал
девятнадцатилетний студент из Львова
мастер спорта Виктор Дуркот. Выступая
на жеребце по кличке Дисахарид (нижнее
фото), молодой спортсмен завоевал звание
чемпиона СССР в соревнованиях на
мощность прыжка.
Жокей международной категории
Николай Насибов, выступая на Анилине
(сыне Элемента!), выиграл не один
международный приз. Среди трофеев Н. Насибова
и Анилина приз Европы и Кубок
социалистических стран. Шестилетний Анилин
(среднее фото) по праву считается лучшей
скаковой лошадью континента.
Послужной список Полимера (верхнее
фото) пока не так ярок. Он еще не
побеждал в больших соревнованиях всесоюзного
или международного масштаба. Но это не
удивительно: Полимеру всего три года, и
его тренер — мастер-наездник И. П.
Снетков — надеется, что со временем Полимеру
удастся повторить успех его старшей
сестры Призмы, выигравшей Всесоюзное
дерби. Эти надежды не лишены оснований:
Полимер очень классен и великолепно
сложен. В последнем вас должна убедить
фотография.
К сожалению, за кадром осталась еще
одна любопытная деталь: на голове у
наездника, выступающего на Полимере, —
шлем, сделанный из полимерного
материала. Такие шлемы стали необходимой
принадлежностью формы спортсмена,
даже если он выступает на лошади с
«нехимическим» именем.
ПОЛИМЕР
АНИЛИН
ДИСАХАРИД
Цена 30 коп.
Индекс 71050
Издательство «Наука»
2
химия
жизнь
1917—1967.
Революционер Карпов
Элемент № 4 бериллий
Строительная площадка
организма — эмбрион
Технологи, внимание!
Наши консультации
Обыкновенное вещество:
чернила
Документ в руках эксперта
Клин — клином
Чернила, которые в то же
время не чернила
Все о шоколаде
Ловушка для простаков —
фантастическая повесть
Айзека Азимова
Немецкий — для химиков
Как сделать
макрофотографию
Из писем в редакцию
Шаржи на знаменитых
Клуб Юный химик:
викторина, задачи повышенной
сложности,
занимательные опыты,
вопросы для
самоподготовки, загадочная
картинка, первый
русский учебник химии
Рододендрон даурский
Что больше всего
нравилось морскому волку
Снежинка на память