Интернет-журнал 'Домашняя лаборатория', 2007 №8 - Журнал «Домашняя лаборатория»

На этом нам придется закончить краткую экскурсию в область аналитической химии. Тот, кто захочет заняться анализом серьезнее — а это, безусловно, следует посоветовать каждому, кто хочет стать настоящим химиком — может обратиться ко многим специальным руководствам (См. например: С. А. Шапиро, М. А. Шапиро. Аналитическая химия, М., «Высшая школа», 1963.).

ХИМИЯ ПОМОГАЕТ СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ

Сегодня по полям ГДР движутся, разбрасывая удобрения, крупные туковые сеялки. С той же целью используются даже специальные самолеты, которые, облетая одну полосу за другой, обрабатывают огромные площади. Химическая промышленность из года в год увеличивает производство удобрений.

В результате сотрудничества агрономов, химиков и тружеников села появляются все новые методы удобрения почвы. Например, возникла идея обработки почвы жидким аммиаком. Однако, чтобы повысить урожайность, мало внести в почву удобрения и наладить правильный севооборот. Из-за сорняков и животных-вредителей урожай снижается до 75 % от того, который можно было бы получить. Раньше сорняки выпалывали, но в последние десятилетия для борьбы с ними все шире используются химические методы. Созданы десятки эффективных средств защиты культурных растений от разных врагов: гербициды (для борьбы с сорняками), фунгициды для борьбы с паразитическими грибками), инсектициды (с вредными насекомыми), акарициды (с клещами), нематоциды (с круглыми червями), овициды (с яйцами насекомых) и родентициды (с грызунами) (Все эти химические средства защиты растений, вместе взятые, называются пестицидами. Это слово происходит от латинских pestis — зараза и caedo — убиваю. — Прим. перев.).

Здесь можно было бы назвать сотни названий, под которыми от) поступают в продажу. За этими простыми и короткими названиями обычно скрываются сложные химические соединения. Многие из этих препаратов широко известны. В ГДР всем знакомы, например, «Муке», «Тинокс», «Вофатокс», «Bi-58 ЕС», «W-6685» (средство для борьбы с сорняками, снижающими урожай кукурузы) и НСН (инсектицид). Средства защиты растений производят в крупных масштабах многие народные предприятия ГДР — химические заводы в Биттерфельде, Берлине, Магдебурге, Карл-Маркс-Штадте и Лёйне.

Изготовим инсектицид

Активный компонент выпускаемого в ГДР инсектицида «НСН» — гексахлорциклогексан знаком многим (Немецкое название препарата получено сокращением названия Hexachlorzyklohexan.

В СССР ему соответствует препарат линдан. — Прим. перев.). Он образуется в результате присоединения хлора к бензолу на солнечном свету или при облучении лампой с рефлектором мощностью не менее 200 Вт.

Для получения этого инсектицида пропустим через бензол газообразный хлор. Мы получим его в приборе для выделения газа, добавляя по каплям соляную кислоту к перманганату калия. Хлор введем в пробирку с бензолом, имеющую в верхней части отвод. Трубка для введения хлора должна быть вставлена в пробку, закрывающую пробирку, и доходить почти до дна пробирки. Боковой отвод пробирки с помощью изогнутой трубки соединим с обратным холодильником. Последний нужен для возвращения испаряющегося бензола в сферу реакции. Пробирку погрузим в стакан с холодной водой и постараемся, чтобы температура вначале повышалась не слишком быстро, а потом поддерживалась в пределах 50–60 °C (бензол кипит при 80,5 °C).

Прибор установим на открытом воздухе или в вытяжном шкафу. Опыт нельзя проводить в комнате, потому что из обратного холодильника в воздух выделяется довольно много хлора. Пробирка, в которой идет реакция, должна находиться на солнце. В пасмурные дни ее нужно освещать лампой мощностью 200 Вт. Через 15–20 минут на трубке для введения хлора появятся первые кристаллы. Когда образуется достаточно кристаллов, прекратим хлорирование, отфильтруем осадок от избыточного бензола и высушим его на фильтровальной бумаге.

Полученный нами препарат представляет собой, впрочем, смесь нескольких пространственных изомеров, обладающих неодинаковой активностью. Для проверки растворим немного вещества в этаноле, трихлорметане (хлороформе), бензоле, тетрахлорметане (четыреххлористом углероде) или диметилбензоле (ксилоле). Пропитаем этим раствором полоску фильтровальной бумаги и поместим ее в стакан, в котором находятся несколько мух. Уже через несколько минут после того, как первая муха прикоснется к ядовитой бумаге, мы увидим, удался ли наш опыт.

Удобрения и пестициды позволяют резко увеличить производство сельскохозяйственных продуктов и сократить потери урожая. Но ими не исчерпывается помощь, которую химики оказывают сельскому хозяйству. Недавно были открыты многие новые препараты, которые станут ценным подспорьем для тех, кто трудится на полях и животноводческих фермах.

Животноводам помогают выполнить план по приросту поголовья скота антибиотики, которые защищают молодняк от инфекций. Кроме того, в корм животным добавляют витамины, способствующие их росту.

Сбраживая сульфитный щелок — отход целлюлозно-бумажной промышленности — получают кормовые дрожжи с высоким содержанием белка и витаминов.

В ближайшем будущем благодаря совместной работе исследователей Советского Союза и ГДР станет возможным промышленное производство белково-витаминного концентрата для питания животных. Предполагается производить этот продукт из нефти и природного газа под действием микроорганизмов. Тогда будет восполнен недостаток в концентрированных кормах и сделан решающий шаг на пути внедрения в сельское хозяйство промышленных методов.

Крупный рогатый скот может использовать для синтеза белков в своем организме мочевину и соединения аммония. Поэтому все чаще эти вещества (а также синтетические аминокислоты и белки) добавляют к кормам.

При хранении кормов зимой огромную пользу приносят химические консервирующие средства (препараты для силосования) и вещества, задерживающие прорастание картофеля.

В социалистических странах труженики сельского хозяйства и химической промышленности плечом к плечу борются за выполнение грандиозных планов строительства социализма и коммунизма, за изобилие продуктов питания. Можно не сомневаться в том, что очень скоро в практику будут внедрены еще более эффективные химикаты нового типа, которые сегодня находятся в стадии исследования. Над созданием этих препаратов трудятся химики в исследовательских лабораториях и агрономы на опытных участках.

Читая эти строки, нельзя не вспомнить о том, что химическая промышленность империалистических стран производит множество химических соединений для ведения войны. Такое оружие уже использовали США против народа Вьетнама. К числу отравляющих веществ относятся, в частности, яды нервно-паралитического действия — зоман, зарин, табун, диизопропилфторфосфат (ДФФ) — и ряд ядов для растений, или так называемых фитотоксических отравляющих веществ (от греческих слов phyton — растение и toxin — яд). Последние относятся к группе гербицидов. Фитотоксические вещества могут вызвать, например, опадение листьев.

Еще в 1936 г. немецкий химик Шрадер — сотрудник концерна «ИГ-Фарбениндустри» — синтезировал так называемый табун — этиловый эфир диметиламидоцианфосфорной кислоты. Шрадер получил его в процессе поиска активных инсектицидов и обнаружил его высокую токсичность для теплокровных животных. В фашистской Германии табун сразу был испытан в качестве химического оружия, и с 1943 г. было развернуто его промышленное производство в крупных масштабах, И если фашисты так и не использовали его, то они руководствовались при этом, конечно, не гуманными побуждениями. Только страх перед возмездием, стремительное отступление и разгром