Физическая и коллоидная химия. Основные термины и определения. Учебное пособие - Сергей Белопухов

Пример 2. Углерод имеет следующие имеющие наибольшее практическое значение аллотропные модификации: графит (слоистая структура с sp2-гибридизацией орбиталей атомов углерода; темно-серое мягкое кристаллическое вещество с металлическим блеском), алмаз (кристаллическая структура с sp3-гибридизацией орбиталей атомов углерода; бесцветное прозрачное кристаллическое вещество с высоким показателем преломления света, твердое, но хрупкое), полиин (волокнистая структура, черный мелкокристаллический порошок, полупроводник), поликумулен (волокнистая линейная структура с sp-гибридизацией орбиталей атомов углерода).

Пример 3. Ромбическая и моноклинная кристаллические аллотропные модификации серы. В обычных условиях устойчива ромбическая модификация, при 95 °C ромбическая сера переходит в моноклинную.

Амбигель. Представляет собой продукт, который получается в результате удаления водного или органического растворителя гидрогеля или алкогеля. Процесс проводят при давлении 1 атм., малых плотностях, близких к плотности аэрогелей. При этом полярный растворитель последовательно заменяют на неполярный, а модификация поверхности осуществляется при низких скоростях подъема температур. Относится к нанотехнологическим терминам.

Амфифильный. Вещество (вещества), которое проявляет одновременно свойства лиофильности (гидрофильности) и лиофобности (гидрофобности). Как правило, это молекулы органических веществ, содержащие лиофобные (гидрофобные) группы, такие как углеводородные радикалы CH3—, C2H5—, C3H7– и др., а также лиофильные (гидрофильные) группы, такие как NH2—, —COOH и др. Например, уксусная кислота СН3СООН растворяется (смешивается) в полярных лиофильных растворителях (вода, этиловый спирт) и неполярных лиофобных (бензол). Способность молекулы проявлять амфифильные свойства имеет важное значение в химической технологии, биохимии, переработке растениеводческой и животноводческой продукции, производстве продуктов питания, лакокрасочной промышленности и других отраслях, где протекают процессы мицеллообразования, агрегации, флотации, капсулирования, образования биослоев, транспорта химических веществ через биомембраны и пр.

Амфолитоиды. Коллоиды амфотерного характера, у которых обменными ионами могут быть, в зависимости от реакции среды, как водородные, так и гидроксильные ионы и которые могут адсорбировать как катионы, так и анионы. Процессы обменной адсорбции на поверхности амфолитоида можно представить следующими схемами:

Х – ОН + анион = Х – анион + ОН— (в кислой среде);

ХО – Н + катион = ХО – катион + Н+ (в щелочной среде),

где Х – амфолитоид.

Амфотерность. Способность некоторых соединений проявлять в зависимости от условий как кислотные, так и основные свойства. Амфотерными свойствами обладает, например, гидроксид алюминия Al(OH)3, гидроксид цинка Zn(OH)2, аминоуксусная кислота NH2CH2COOH и многие другие соединения.

Анализ (от греч. analysis – разложение). 1) Метод научного исследования, состоящий в мысленном или фактическом разложении целого на составные части; наряду с синтезом имеет большое значение в научном познании. 2) Разбор, рассмотрение чего-либо. 3) Химический анализ – совокупность операций с целью определения вещественного состава исследуемого объекта (качественный анализ) или количественного определения его составляющих (количественный анализ). 4) Спектральный анализ – качественное и количественное определение веществ по характерным спектральным линиям составляющих элементов и их плотности, зависящей от концентрации. 5) Математический анализ – разработка и использование приемов вычислений при решении различных вопросов о величинах и степени их достоверности. 6) Структурно-функциональный анализ – совокупность операций, с помощью которых объект рассматривается как целостное образование, а в качестве основного средства его расчленения выступает выявление различных свойственных объекту функций.

Анализ агрегатный (структурный). Применяется в почвоведении для определения содержания в почве различных по диаметру и свойствам агрегатов, в процентах от веса сухой почвы. Анализ агрегатный может быть сухим или мокрым. В первом случае почва просеивается на ситах в воздушно-сухом состоянии, во втором – в воде.

Анализ гравиметрический. Основан на выделении определяемого компонента из раствора в виде малорастворимого соединения и определении массы осадка и продукта его дальнейшей обработки. Относительная ошибка гравиметрического анализа составляет 0,1 %; при соблюдении мер предосторожности и чувствительности аналитических весов может быть уменьшена до 0,01 %. Достоинства метода: высокая точность, отсутствие необходимости калибровки, простота операций и оборудования. Недостатки: значительный расход времени, непригодность для определения микроколичеств веществ.

Анализ гранулометрический (механический). Применяется в почвоведении. При анализе происходит разрушение почвенных агрегатов на элементарные частицы почвы с последующим определением их фракционного состава в процентах от веса сухой почвы.

Анализ групповой. Метод аналитической характеристики почв, состоящий в расчленении ее не на индивидуальные компоненты, а на отдельные аналитические группы по определенной совокупности их признаков. Например, анализ фракционного состава почв, группового состава гумуса и др.

Анализ дисперсионный. При дисперсионном анализе полидисперсных систем определяют время осаждения частиц отдельных фракций, рассчитывают скорости их осаждения и соответствующие им размеры частиц. Для этого сначала получают зависимость осевшего осадка от времени, строят график этой зависимости, называемый кривой седиментации, по которому затем определяют все необходимые характеристики дисперсной системы.

Анализ седиментационный. Метод седиментационного анализа дисперсности основан на измерении скорости осаждения частиц. Анализ проходит в жидких веществах, это могут быть суспензии, эмульсии, порошки. Контролируют скорость осаждения частиц, как правило, размером от 10–5 до 10–2 см и по уравнениям движения рассчитывают размеры частиц, что позволяет затем рассчитать удельную поверхность частиц.

Аналитическая химия. Раздел химии, в котором изучают химический состав веществ и их структуру. Качественный анализ в аналитической химии позволяет идентифицировать в анализируемом образце находящиеся в нем химические вещества, а количественный анализ дает ответ на вопрос, какова концентрация каждого вещества в образце.

Анаэробные процессы (от греч. an – отрицательная приставка, aer – воздух и bios – жизнь). Микробиологический, биохимический и химический процессы, протекающие при недостатке или отсутствии кислорода воздуха. Широко распространены в застойных водоемах (во многих озерах, в глубинных слоях Черного моря и др.), а также в болотах и переувлажненных почвах и грунтах.

Ангстрем. Внесистемная единица измерения длины, равная 0,1 нм, или 10–10 м. Используется при измерениях на атомно-молекулярном уровне, для измерения субмикроскопических структур клетки, изучаемых при помощи электронного микроскопа. Названа в честь шведского физика Андерса Ангстрема.

Анионит. Ионообменная смола, которая обменивает анионы, в том числе гидроксил-ион.

Анод. Электрод, на котором происходит окисление.

Антагонизм электролитов. Противодействие ионов друг другу при коагуляции благодаря способности одного из ионов электролита в растворе понижать коагулирующую силу другого иона.

Антиоксиданты (антиокислители, антиоксигены). Природные или синтетические вещества, обладающие способностью тормозить окисление органических соединений (ингибиторы окисления). Обладают также радиозащитным действием, что позволяет использовать антиоксиданты для повышения радиоустойчивости организма и в качестве ранней патогенной терапии лучевых поражений. К ним относятся цистеин, тиомочевина, лимонная и аскорбиновая кислоты, токоферол, каротиноиды, лецитин и др.

Антипирены. Химические вещества, способствующие снижению скорости горения, распространения пламени. Примеры: фосфат аммония, сульфат аммония, соединения бора, добавление которых в пропиточные растворы для обработки тканей, древесины, пластиков, красок и других материалов замедляет их горение.

Антрацит. Ископаемый уголь наиболее высокой степени метаморфизма. Имеет серовато-черный или черно-серый цвет с металлическим блеском. Анизотропен, в пористой структуре преобладают микропоры объемом 0,072–0,075 см3/г, характеризуется наибольшей твердостью и электропроводностью в ряду твердых горючих ископаемых, высокой плотностью (1,5–1,7 г/см3).