ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Введемме. Чистые вещества из "Хроматография" В решениях XXV съезда КПСС и в речи товариш,а Л. И. Брежнева на торжественном заседании, посвященном 250-летнему юбилею Академии Наук СССР, подчеркнута необходимость дальнейшего укрепления связи науки с производством, ускорения внедрения научных достижений в народное хозяйство. При этом речь идет не только о создании эффективных орудий труда, автоматических линий, фабрик без участия человека и т. п., но и о технологических процессах, основанных на применении новейших методов переработки сырья, в том числе и без-машинных способов производства. В промышленности в недалеком будущем машинная техника действительно не будет являться высшей формой индустрии. [c.5] Моделью для безмашинного производства могут, например, служить процессы, протекающие в природе. Вспомним, какие сложные вещества вырабатываются живыми организмами так, в жизни растений прямой фотосинтез во многом превосходит по изящест наши громоздкие химические процессы. Да и в самой неорганической природе безмашинным путем постоянно трансформируются миллиарды тонн веществ. [c.5] Эта книга и предполагает познакомить читателя с сорбцией — явлением, основанным на действии физикохимических сил поверхности,— поглощением молекул жидких и газообразных веществ поверхностью твердого тела. Эти могучие силы позволяют осуществлять во многих отраслях техники почти фантастические операции поглощения, разделения, очистки веществ без участия каких-либо машин, компрессоров, вакуум-насосов и других меха-низмов. Конечно, машины все же применяются, но подсобная роль их очень скромна не они определяют ход процесса. [c.6] Автор сделал попытку изложить в популярной форме научные основы сорбции и использование этого явления в технике, заостряя внимание читателя на хроматографических процессах. Небольшой список литературы поможет читателю, всерьез заинтересовавшемуся этой перспективной отраслью знания, познакомиться с многочисленными примерами применения хроматографии на практике. [c.6] Исчезающе малые примеси солей железа или меди в светящихся составах, приготовленных из сульфидов двухвалентных металлов — цинка, кадмия, бария и других, делают продукт малопригодным, например, для изготовления рентгеновских экранов. И в их производстве нужно применять много усилий для получения сверхчистых продуктов. [c.8] То же можно сказать и о производстве химических реактивов, солей, органических веществ, лекарственных препаратов, мономеров — исходных продуктов для получения пластмасс и т. д. [c.8] Многие металлы начали применяться в технике лишь потому, что лишенные примесей они обнаруживают совершенно иные технологические свойства. Трудно представить, что всего лишь в начале нашего века считали, будто из вольфрама, ниобия и алюминия нельзя получить тонких проволок, так как эти металлы не у.мели ни штамповать, ни протягивать. В настоящее время листы и проволока из алюминия, тончайшие нити из вольфрама являются обыденными во многих производствах. [c.8] Применяли и применяют методы экстракции, в которых нужный компонент отделяют от смеси переводом его в жидкую фазу, не смешивающуюся с основным раствором. Этот метод основан на известном явлении распределения растворенного вещества между двумя жидкими фазами. Наиболее выгодными условиями оказываются те, при которых компонент очень хорошо растворим в экстрагирующем веществе (например, в бензине или керосине) и хуже растворим в основном растворе (например, в воде). Применяя экстрагирующие вещества различной химической природы, можно извлекать из основного раствора желаемые компоненты, почти не затрагивая остальных. [c.9] Широко известны методы очистки путем перегонки. Простейший способ получения чистой воды — дистилляцию — применяют не только в лабораторных условиях, но и в промышленности, например, при подготовке воды для питания паровых котлов. Смеси жидкостей разделяют также путем фракционной перегонки, или ректификации. Фракции конденсата, отбираемые во время перегонки при постепенно повышающейся температуре, содержат смеси, обогащенные отдельными компонентами. Повторное фракционирование в ректификационных установках приводит к получению относительно чистых жидкостей. [c.9] Еще более тонким методом дистилляции является так называемая молекулярная перегонка, ее проводят при очень малых давлениях. [c.9] Сравнительно недавно стали применять диффузионные способы разделения газовых смесей. Здесь используют известную в физике закономерность, согласно которой скорость диффузии газа через пористую перегородку обратно пропорциональна квадратному корню из его молекулярной массы. Таким образом, если в сосуде по одну сторону пористой перегородки находится смесь двух газов, то через некоторое время по другую сторону перегородки будет обнаружена та же смесь, но обогащенная газом с меньшей молекулярной массой. Способ этот настолько тонок, что применяется в атомной промышленности для разделения смеси летучих соединений урана-238 и урана-235. [c.10] Вещества можно разделить и при помощи электролиза. Если подвергать электролизу раствор смеси солей металлов, то на катоде электролитической ванны будут выделяться не все металлы сразу, а по очереди, так как разряд иона с образованием металла происходит только при определенном значении потенциала. Постепенно изменяя напряжение на электродах ванны, можно добиться последовательного осаждения отдельных металлов. [c.10] Новостью в технике является зонная плавка металлов для очистки их от примесей. Этот прием состоит в следующем. Брусок металла кладут в длинную форму (лодочку), которая медленно вдвигается в кольцевую печь, вмещающую очень малую (по длине) часть бруска. В нагреваемой части формы образуется зона расплавления, где оседают все посторонние примеси, находившиеся в металле. В этой зоне по мере продвижения скапливается все большее количество примесей, и они постепенно выталкиваются к концу бруска. Этот способ удобен тем, что для него не требуется растворять металл, проводить затем сложные химические операции очистки и снова получать металл из раствора. [c.10] Вернуться к основной статье