![]() | ![]() |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 | |
конструкций (надежная герметизация, антикоррозийная защита и др.), повысить декоративно-художественную выразительность интерьеров. Большую перспективу в машиностроении и строительстве открывает применение керамик. Производство керамики обходится в сотни раз дешевле производства металлов, а во многих случаях керамика может с успехом заменить металлы. При этом сырья на земле для производства керамик во много раз больше, чем металлических руд. Блоки для строительства, детали машин можно прессовать из керамики любых форм и разных размеров. Это исключает необходимость ее дальнейшей обработки, делая производство исключительно выгодным. В нашей стране впервые в мире в I960 г. был получен сверхтвердый керамический материал гексанид с температурой плавления свыше 3200°С и твердостью, близкой к твердости алмаза. На его основе успешно разработаны и широко применяются режущие инструменты для машиностроения и для других целей. Химизация сельского хозяйства включает применение минеральных удобрений, химические средства (пестициды) защиты растений и животных от вредителей, болезней, а также средства борьбы с сорняками (гербициды), использование химических продуктов в животноводстве (кормовые фосфаты, карбамид, премиксы, кормовой микробиологический белок, витамины), полимерных и других химических материалов, в мелиорации. Научно-обоснованное применение минеральных удобрений обеспечивает не только увеличение урожайности, но и улучшение качества сельскохозяйственной продукции. Значительный эффект может быть получен от химизации лесного хозяйства, где применение минеральных удобрений и химических средств защиты позволяет сократить длительность воспроизведения леса на 3—5 лет. Все большее значение приобретает химизация быта и сферы услуг. В коммунальном хозяйстве химические продукты используются для очистки питьевой воды и городских стоков, в механических прачечных, для химической очистки одежды и т.д. В домашнем хозяйстве все шире потребляются товары бытовой химии - синтетические моющие средства, пятновыводящие, чистящие, полирующие, клеящие вещества, препараты против бытовых насекомых, средства защиты растений в садах и на приусадебных участках, фотохимические материалы. Применение этих средств улучшает условия быта, облегчает домашний труд, сокращает затраты времени на ведение домашнего хозяйства. Одновременно развивались новые отрасли химии. Это радиационная химия, изучающая воздействие радиационного излучения на химические реакции, фотохимия, изучающая химическое действие света в спектральной области, а также в ультрафиолетовой и ближней инфракрасной областях, лазерная химия, изучающая возможности появления новых технологических процессов, протекающих при воздействии лазерного излучения, плазмохимия, изучающая химические процессы, протекающие в холодной (до I ООО °К) и горячей плазме, а также химия высоких (от 100 до 1000 бар)и сверхвысоких (более 1000 бар) давлений, магнетохимия - химия в электрических и магнитных полях высокой напряженности. В этих новых отраслях химии уже получены практические результаты. Так, например, в ряде стран радиационно-химическое модифицирование полимеров уже внедрено в промышленность. Около 90% всего применяемого в хи | мической промышленности радиоактивного излучения расходуется на образование в полиэтилене полимерной сетки, после чего полиэтилен можно использовать для изоляции высокочастотных кабелей вместо дорогого тефлона. Перед второй мировой войной на химическом предприятии в Лейне (Германия) был осуществлен первый фотохимический процесс - сульфохлорирование. Продукты, получающиеся при этом процессе, используют для получения синтетических моющих средств, вспомогательных средств для текстильной промышленности, растворителей для пластмасс. В Японии построена установка для фотохимического производства капролактама. Блогоприятные перспективы имеет применение фотосинтеза для получения органических соединений с высоким содержанием энергии. Другим путем получить эти соединения очень трудно или даже невозможно. Отчетливо вырисовывается перспектива применения лазера для инициирования многих химических процессов: диссоциации, синтеза, катализа и управления ими. Когда колебания лазерного луча приводятся в резонанс с частотой колебаний молекул, можно добиться разрыва химических связей и образования химически активных осколков молекул, вступающих в реакции с желаемыми другими веществами. С помощью плазмы проводят синтез оксида азота - N0, а карбид урана изготавливался в 80-х годах XX столетия в СССР в промышленном масштабе. В США с 1972 г. в плазме с температурой 11000 °К получают диоксид циркония Z202, причем 99% полученного продукта имеет вид однородных, одинаковых по величине кристаллических зерен, пригодных для производства глазурей и жаропрочного кирпича. При этом продолжительность реакций в высокотемпературной плазме очень мала. Так, всего за 10 мкс в плазме, имеющей температуру 1800-5300°К, 75-80% метана превращается в ацетилен, поэтому аппаратура очень компактна, например, метановый плазматрон имеет длину 65 см и диаметр 15 см. Для процессов полимеризации и реакций на поверхностях особо пригодны плазмы с температурой от 400 до 1000°К. В плазме с температурой ниже 400°К в промышленном масштабе проводят азотирование прокатных валов и шариков для шариковых ручек, что приводит к поверхностному упрочению стали. Высокие и сверхвысокие давления вызывают существенное изменение химической активности соединений. При давлении 102- 103 бар исчезает различие между жидкостью и газом, а при давлении 103 - 105 бар - между твердой фазой и газом. Высокие давления применяются уже с 1917 г., когда в Лейне-Верке было введено в строй промышленное производство аммиака, осуществляемое при давлении в 300 бар и температуре 600°С. В 1929 г. была создана установка для получения метанола (300 бар и 400°С). Позже были созданы установки для гидрогенизации угля (700 бар) с целью получения разных углеводородов. Полимеризацию этилена проводят при давлении от 1500 до 2500 бар. Химизация народного хозяйства являлась одним из основных направлений научно-технического прогресса в СССР. Она характеризовалась внедрением методов химической технологии, химического сырья, материалов и изделий из них в материальное производство в целях его интенсификации и роста эффектив |