Новости от chemworld.narod.ru : выпуск #41



[Химический календарь. Ноябрь]


Дни рождения химиков в ноябре

Александр Порфирьевич БОРОДИН (12.XI.1833 - 27.II.1887)

- в деятельности Бородина могут быть отмечены три параллельных направления: научное, общественно-педагогическое и музыкальное. Если на первые два направления взгляд может быть точно установлен, то об последнем этого еще нельзя сказать. По мнению одних, в числе которых находится Лист, Бородина нужно считать одним из наиболее выдающихся европейских композиторов; по мнению других - он человек большого таланта, принявший "худое" направление... [биография]
Годовщины событий в ноябре

30 ноября 1814 года

Константин Сигизмундович Кирхгоф доложил Петербургской академии наук о результатах своих опытах посвящённых "образованию сахара соложом зерна и при обваривании муки кипятком" - реакции гидролиза крахмала. Позднее Кирхгоф выяснил, что гидролиз последнего проходит не только ферментативно (под действием солода), но и при действии кислот.

[Химические новости]


Место строительства термоядерного реактора определится в Москве

Окончательное решение о месте строительства первого в мире международного экспериментального термоядерного реактора (ИТЭР) будет принято в декабре на встрече участников проекта в Москве. Она состоится на уровне министров, сообщили в среду в Токио дипломатические источники. Перед этим двусторонние консультации проведут представители Европейского союза и Японии, чьи разногласия фактически завели в тупик этот грандиозный проект, связанный с поиском экологически чистого и практически неисчерпаемого источника энергии будущего. На завершившемся во вторник в Вене очередном раунде переговоров о выборе площадки для строительства ИТЭР решения опять принято не было.

ЕС при поддержке России и Китая настаивает на сооружении реактора в городе Кадараш неподалеку от Марселя. Япония упорно предлагает построить его на своей территории - в деревне Роккасио на крайнем северо-востоке острова Хонсю. Вариант Токио поддерживают США и Южная Корея, и мнения шести участников проекта, таким образом, разделились поровну. Предполагается, что строительство реактора будет стоить не менее 12 млрд долларов. И ЕС, и Япония обещают взять на себя большую часть этих расходов, понимая выгоды размещения на своей территории первого в мире полномасштабного реактора, который будет производить энергию, как на солнце - путем термоядерного синтеза. Пока, сообщили источники в Токио, ни одна из сторон не настроена идти на уступки, однако все участники проекта намерены искать решение в рамках шестисторонних переговоров. В то же время ЕС уже пригрозил, что в крайнем случае может решиться и на самостоятельное строительство ИТЭР в Кадараше только при поддержке России и Китая. Об этом сообщает ИТАР-ТАСС.

Новая гипотеза о принципе работы природных ядерных реакторов

Команда ученых из Университета имени Дж. Вашингтона в Сент-Луисе (штат Миссури), возглавляемая Алексом Мешиком, выдвинула новую гипотезу о принципах работы древних природных ядерных реакторов, действовавших на Земле около двух миллиардов лет назад.

Такие реакторы, напомним, были обнаружены в 1972 году в районах урановых месторождений Окло и Бангомбе в Габоне - одной из стран экваториальной Африки. Причем исследования показали, что уран здесь подвергался цепной ядерной реакции, при которой выброшенные при делении ядра нейтроны расщепляют ядра других атомов и т.д. Цепная реакция сопровождается выделением большого количества тепла, поэтому до сих пор оставалось неясным, почему природные реакторы в Габоне не взрывались.

Теперь ученые утверждают, что нашли объяснение данному явлению. Сотрудники Вашингтонского университета считают, что работа естественных ядерных реакторов поддерживалась благодаря наличию горных водных источников. Дело в том, что в современных реакторах используется замедлитель, необходимый для снижения скорости движения испускаемых нейтронов и поддержания цепной реакции.

Как сообщает Nature, именно горные ручьи и играли роль такого замедлителя в древности. Причем после попадания в природный реактор вода закипала и испарялась, в результате чего цепная реакция на время приостанавливалась. На охлаждение реактора и накопление воды требовались примерно два с половиной часа, длительность активного периода составляла порядка 30 минут.

Примечательно также, что команда Мешика обнаружила большое количество ксенона в найденном возле Окло фосфате алюминия. Ксенон является продуктом расщепления атомного ядра и в современных ядреных реакторах этот газ выбрасывается в атмосферу.

Британские учёные создали самую маленькую в мире пробирку

Специалисты из университетов Оксфорда (University of Oxford) и Ноттингема (University of Nottingham) провели химические реакции в самой маленькой пробирке — углеродной нанотрубке. Ингредиенты реакции — всего несколько сотен молекул, а её результаты наблюдались при помощи электронного микроскопа. Необычная пробирка попала в Книгу рекордов Гиннеса ( Guinness World Records). Интересно, что это достижение было сделано не ради рекорда. Новая технология пригодится при синтезе некоторых полимерных цепей. Именно реакции такого типа проводили англичане в нанопробирке.

Дело в том, что в обычных условиях окиси бакминстерфуллеренов (buckminsterfullerene), с которыми проводили опыты химики, соединяются в кривой, разветвлённый как дерево, полимер. Но та же реакция полимеризации, проходящая внутри нанотрубки, приводит к появлению прямой цепочки молекул — стенки пробирки физически мешают образовываться разветвлённому полимеру. Аналогично, предполагают авторы работы, можно синтезировать и другие полимеры, например, новые разновидности полиэтилена. Длина необычной пробирки составляла два микрона, а внутренний диаметр — 1,2 нанометра. Это, похоже, первый случай, когда стенки химической пробирки столь близки, что "жмут в плечах" молекулам реагентов.

Энергетически уровни измерят с помощью лазера

В Американском национальном институте стандартов создана лазерная система для высокоточного измерения энергетических уровней атомов и молекул. В основе системы лежит инфракрасный лазер, дающий сверхкороткие импульсы длительностью всего несколько фемтосекунд (это 10–15 секунды).

Частота излучения подстраивается под разность энергетических уровней атома. Проходя через охлажденный разреженный газ, серии лазерных импульсов позволяют точно измерить населенность определенного энергетического уровня, а также контролируемо перевести часть атомов на более высокий уровень возбуждения.

Каждый сверхкороткий импульс может состоять из волн нескольких тысяч строго фиксированных частот. Это позволяет в реальном времени практически произвольно управлять состояниями атомов газа.

Открытие в метрологии: килограмм считали неправильно

Совместное исследование специалистов Международной палаты мер и весов (International Bureau of Weights and Measures) и Южнокорейского исследовательского института стандартов и науки (Korea Research Institute of Standards and Science) внесло поправку в килограмм. Если быть точным — это поправка в методику сверхточных измерений веса. Сам килограмм, будучи стандартом, определяемым по рукотворному образцу (гирька из платиново-иридиевого сплава, хранящаяся близ Парижа), конечно, свою массу не изменил, но зато изменилось стандартное значение плотности воздуха.

В виду действия силы Архимеда, эту плотность учёные учитывают в уравнениях, когда рассчитывают с очень высокой точностью вес (а, значит, и массу) объектов. Поскольку, взвешивая воздух непосредственно, нельзя обойтись без единицы массы — килограмма, получается замкнутый круг.

Потому учёные в сверхточных измерениях применяют значение плотности воздуха при стандартных условиях, вычисленное, исходя из его точного химического состава. На днях корейские специалисты провели оригинальный эксперимент с использованием ряда "калибровочных" газовых смесей и воздуха, а также — высокоточного спектрометрического оборудования. И они выяснили, что содержание аргона в воздухе отличается от официально принятого в конце 1960-х.

Новое значение — 0,9332% — несильно разнится с прежним (0,917%), если говорить о взвешивании капусты на рынке, но эта разница имеет огромное значение в экспериментах, требующих высокой точности измерений массы, так как теперь воздух "стал" плотнее, чем официально считали физики раньше.

Сильнейшая в мире кислота

Она значительно крепче концентрированной серной кислоты, но не разъедает тару, а называется новое вещество карборановой кислотой. Первая суперкислота, которую можно хранить в бутылках, подобно другим кислотам, реагирует, отдавая положительно заряженный атом водорода. Но ее отрицательно заряженный остаток настолько стабилен, что ни в какие другие химические реакции больше не вступает, тогда как эта вторичная реактивность и является обычно причиной коррозивности кислот. Так, например, плавиковая кислота (она еще называется гидрофторовой кислотой) разъедает стекло, которое в основном состоит из диоксида кремния. А происходит это потому, что ион фтора атакует кремний, а водород соединяется с кислородом. Формула новой – карборановой - кислоты H(CHB11Cl11), т.е. у нее один атом водорода, протон, который отдается с легкостью, обусловливая тем самым кислотную силу. Кислотность этого соединения в 100 триллионов раз выше, чем у обычной водопроводной воды.

Остающаяся после отщепления положительного водорода углеродно-борная или карборановая часть молекулы содержит, кроме 11 атомов хлора, 11 атомов бора и углерод, образующие фигуру под названием икозаэдрон. По словам одного из создателей новой кислоты Кристофера Рида (Christopher Reed), такая конфигурация является наиболее стабильной химической группировкой, и этим объясняется некоррозивность карборановой кислоты. Идея ее синтеза родилась из фантазий о новых веществах, «о молекулах, никогда прежде не создаваемых» – сказал калифорнийский исследователь в интервью службе новостей Nature. Но то, что получилось, может иметь и практическое применение, например, при необходимости окисления органических молекул. Но Рид и его соавторы по статье о карборановой кислоте в международной версии немецкого журнала Angewandte Chemie (Int.) остаются приверженцами эксперимента ради эксперимента: они намерены окислить карборановой кислотой атомы инертного газа ксенона, «просто потому, что этого еще никто никогда не делал».

[Обновления на сайте]


Как закалялась голубая кровь
История, о которой пойдет речь, сегодня выглядит почти обыденно. Но в начале восьмидесятых громкое дело о разработке и создании кровезаменителя с газотранспортной функцией - перфторана (журналисты нарекли этот препарат «голубой кровью»), о разгроме научного коллектива, гибели его руководителя профессора Феликса Федоровича Белоярцева, а также события, последовавшие за этим, гремели на всю страну.