У свеце вялікіх малекул
Памер: 262с.
Мінск 1959
Рызіна вельмі добра супрацьстаіць сціранню. Шына аўтамабіля, які праехаў 1000 кіламетраў, траціць у вазе з прычыны зносу толькі 70—80 грамаў. Некаторыя сарты рызіны сціраюцца менш, чым сталь.
Толькі дзякуючы рызіне стала магчымым падымацца ў паднябессе на паветраных шарах з прарызіненай тканіны і спускацца на дно марское ў вадалазных касцюмах.
Важнейшай якасцю рызіны з’яўляецца яе эластычнасць. Яна добра расцягваецца, а затым хутка скарачаецца амаль да першапачатковых размераў. Hi адзін з прыродных або штучных матэрыялаў не мае такой эластычнасці, як рызіна.
У рызіне спалучаюцца многія важныя тэхнічныя ўласцівасці, якіх няма ні ў дрэва, ні ў каменя, ні ў металаў ні ў валакністых рэчываў. Гэта робіць рызіну зусім незаменным матэрыялам і важнай стратэгічпай сыравінай.
Цяжка сабе нават уявіць, што адбылося б з нашай цывілізацыяй, калі б раптам спынілася вытворчасць рызіны.
Спыніліся б аўтамабілі і аўтобусы, перасталі б рухацца па вуліцах гарадоў тралейбусы. На палях застылі б без руху колавыя трактары, з аэрадромаў не змаглі б падняцца ў паветра самалёты.
У кватэрах і школах, клубах і тэатрах, ва ўстановах і на заводах патухла б электрычнае святло, перастаў бы працаваць тэлефон — большая ж частка электрычных і тэлефонных правадоў мае рызінавую ізаляцыю.
Мы пазбавіліся б галёшаў і ботаў, якія так надзейна ахоўваюць наш абутак у дождж і дрэннае надвор’е ад сырасці.
Мільёны пар абутку засталіся б без падэшвы, сотні тысяч станкоў — без прывадных рамянёў.
А колькі машын не змаглі б працаваць без амартызатараў і транспарцёраў!
Нямала хворых засталося б без медыцынскай дапамогі, калі б зніклі рызінавыя грэлкі і вырабы, скарыстоўваемыя ў медыцыне.
Але пакуль няма падстаў турбавацца. Вытворчасць рызіны з кожным годам усё больш павялічваецца.
Сотні мільёнаў кілаграмаў рызінавых вырабаў — прывадных рамянёў, транспарцёрных стужак, трубак, кабеляў — штогод даюць пашы заводы прамысловасці і сельскай гаспадарцы.
Звыш двухсот рызінавых дэталей патрэбна для вырабу сучаснага легкавога аўтамабіля. Расход рызіны на адну легкавую аўтамашыну складае больш за 100 кілаграмаў, па самалёт—-600 кілаграмаў, на вялікі ваенны карабель— 60—70 тысяч кілаграмаў.
Многа дзе ўжываецца рызіна на рачных і марскіх суднах. Тонкія рызінавыя лісты выкарыстоўваюцца для абівання сядзення канап, крэслаў, матрацаў на цеплаходах. Спецыяльныя рызінавыя ўшчыльненні надзейна ахоўваюць ад марской вады правады, якія праходзяць праз пераборкі карабля.
Звыш 30 тысяч розных дэталей вырабляецца цяпер з рызіны.
6. 3 кагорты славутых
Дваццатае стагоддзе азнаменавалася бурным развіццём вытворчасці аўтамабіляў і самалётаў. Ім патрэбен быў рызінавы «абутак» — камеры і пакрышкі. Попыт на каўчук пачаў імкліва ўзрастаць. Але ні павелічэнне збору каўчуку ў некранутых лясах Бразіліі, ні закладка плантацый не маглі цалкам задаволіць каўчукавы голад.
Асабліва цяжкім было становішча тых дзяржаў, якія, як Расія, знаходзіліся ў паўночных шыротах і не маглі мець каўчукавых плантацый. Яны цалкам залежалі ад англійскіх, галандскіх і бразільскіх гандляроў каўчукам.
Імкнучыся вызваліць сваю радзіму ў гэтым пытанні ад іншаземнай залежнасці, рускія хімікі I. Л. Кандакоў і Н. К. Марыуца пачалі шукаць спосаб падрыхтоўвання штучнага (сінтэтычнага) каўчуку.
Рускія вучоныя заўсёды імкнуліся накіраваць свае дасягненні на карысць айчыннай прамысловасці. Яны не замыкаліся ў сценах навуковых кабінетаў, лабараторый і стараліся не траціць сувязі з жыццём. Перадавыя рускія вучоныя нястомна распрацоўвалі новыя тэхналагічныя спосабы, новыя важныя праблемы.
Вялікі Мендзялееў вывучаў нафту і намеціў шляхі выкарыстання яе як важнейшага віду сыравіны для атрымання не толькі бензіну, ліграіну, карасіну і змазачных маслаў, але і фарбавальнікаў, і нафталіну.
В . Г. Шухаў вынайшаў прыбор для бесперапыннай дробнай перагонкі нафты і атрымання з яе бензіну. Ён даказаў, што, награваючы нафту ў перагонным апараце, можна не толькі яе пераганяць, але і расшчапляць. Шухаў з’яўляецца вынаходцам крэкінгу (расшчапленне) нафты. Ен распрацаваў яго на 20 гадоў раней амерыканца Бартона.
Да гэтай кагорты славутых належаў і С. В. Лебедзеў. Лебедзеў з усёй заўзятасцю, уласцівай яго натуры, аддаўся пошукам шляхоў атрымання штучнага каўчуку, прысвяціўшы гэтай высакароднай справе ўсё сваё жыццё. •
Сяргей Васільевіч Лебедзеў нарадзіўся 25 ліпеня 1874 года. У ім рана развілася любоў да хіміі. Яшчэ будучы гімназістам, ён цвёрда рашыў, што стане хімікам. У гэтым рашэнні вялікую ролю адыграла яго сяброўства з сынам вядомага ў той час рускага хіміка Е. Е. Вагнера.
У 1895 годзе С. В. Лебедзеў паступіў на фізіка-матэматычны факультэт Пецярбургскага універсітэта (тады не было спецыяльнага хімічнага факультэта) і з уласцівай яму настойлівасцю горача ўзяўся за вучобу. У той час хімію ва універсітэце чыталі выдатныя рускія хімікі: Н. А. Мяншуткін, Д. П. Канавалаў, В. Е. Цішчанка, А. Я. Фаворскі.
3 другога курса да слухання лекцый прыбавілася яшчэ работа ў лабараторыі. Студэнты праводзілі ў ёй па пяць-шэсць гадзін у дзень, рашаючы задачы па якаснаму і колькаснаму аналізу,
Выкананне заданняў па лабараторнаму практыкуму патрабавала ад студэнта вялікай стараннасці і дакладнасці.
Лебедзеў, які яшчэ ў дзяцінстве навучыўся розным дробным рамёствам, хутка і лёгка спраўляўся з атрымліваемымі ад выкладчыкаў заданнямі.
У пятым семестры перад Лебедзевым паўстала пытанне аб выбары лабараторыі, у якой можна было б зрабіць дыпломную работу. Ён выбраў лабараторыю прафесара А. Я. Фаворскага.
Аднак трапіць у яе было нялёгка. Колькасць месц была абмежавана, і трэба было здаць уступныя экзамены.
Лебедзеў з гонарам вытрымаў экзамены і быў залічаны ў лабараторыю выдатнага рускага хіміка, які ўжо тады карыстаўся сусветнай славай.
У А. Я. Фаворскага Сяргей Васільевіч працаваў з велізарнай ахвотай, падоўгу заседжваўся ў лабараторыі і часта заставаўся там начаваць.
Гэтае захапленне і настойлівасць у рабоце Лебедзеў захаваў на працягу ўсяго свайго жыцця.
А. Я. Фаворскі са сваімі вучнямі займаўся тады вывучэннем хімічных ператварэнняў розных ненасычаных, або, як іх называлі, непрэдзельных арганічных злучэнняў. Асабліва старанна даследавалі яны вуглевадароды, роднасныя ізапрэну, гэта значЬіць рэчыву, з якога складаецца натуральны каўчук.
Прыступаючы да рашэння задачы, Лебедзеў уважліва вывучыў працы вучоных, якія яшчэ ў мінулым стагоддзі даследавалі хімічны састаў і будову малекул каўчуку.
7. Сцежка, пракладзеная Фарадэем
У 1826 годзе выдатны англійскі фізік Фарадэй упершыню ўстанавіў хімічны састаў каўчуку.
Асноўным метадам даследавання арганічных рэчываў у той час з’яўлялася так званая сухая перагонка, гэта значыць нагр'аванне без досгупу паветра. Кавалачак арганічнага рэчыва змяшчалі ў шкляную рэторту або прабірку. Рэторту шчыльна закрывалі, каб у яе не трапляла паветра, і награвалі. Пад дзеяннем цяпла рэчыва раскладалася на складаючыя яго розныя злучэнні, якія вылучаліся ў выглядзе пары.
3 рэторты пара паступала ў халадзільнік. Там яна згушчалася ў вадкасць, якую збіралі ў колбу або шклянку.
Атрыманая пры сухой перагонцы вадкасць прадстаўляла сумесь розпых рэчываў.
Кожнае рэчыва ў чыстым выглядзе кіпіць пры пэўнай тэмпературы. Гэтай вось уласцівасцю і карыстаюцца ў хіміі, каб аддзяліць адно ад другога змешаныя рэчывы.
Самыя лёгкія вадкасці закіпаюць адразу і хутка выпарваюцца, другія ператвараюцца ў пару толькі пры вельмі высокай тэмпературы. Трэція кіпяць пры тэмпературах не вельмі нізкіх і не вельмі высокіх.
Фарадэй скарыстаў гэгы спосаб па даследаванню каўчуку. Ен узяў кавалачак натуральнага каўчуку, паклаў яго ў шкляную рэторту і пачаў падаграваць, паступова павышаючы тэмпературу. Светла-карычневая маса спачатку пацямнела, а потым пачала размякчацца, нібы смала. Над узорам з’явіўся белы дымок. Каўчук размякчаўся і, нарэшце, ператварыўся ў густы, вязкі сіроп. Такі сіроп хімікі называюць «каўчукавым маслам».
Чым даўжэй працягвалася перагонка, тым усё больш утваралася белай пары, якая, як воблака, запаўняла верхнюю частку рэторты. Прайшоўшы праз халадзільнік, пара ператваралася ў празрыстую светлую вадкасць.
К канцу перагонкі на дне рэторты застаўся маленькі кавалачак, па добны на вугаль.
Далей пераганяючы атрыманую вадкасць, Фарадэй вылучыў дру гую вадкасць, якая кіпела пры тэмпературы 41—54 градусы. Аналіз гэтай вадкасці паказаў, што яна прадстаўдяе сабой вуглевадарод, які змяшчае ў сваёй малекуле дзесяць атамаў вугляроду і шаснаццаць ата маў вадароду.
Гэты вуглевадарод Фарадэй назваў каўчукінам.
Доследы Фарадэя знайшлі пераймальнікаў, Многія хімікі ў паступныя гады падвяргалі каўчук сухой перагонцы, ператвараючы яго ў «каўчукавае масла». У 1835 годзе Хімлі, падвяргаючы сухой перагонцы каўчук, вылучыў з яго рэчыва, надзвычай падобнае да каўчукіну Фарадэя, але з тэмпературай кіпення 33—34 градусы. Гэтую вадкасць Хімлі на-
зваў у гонар першага даследчыка каўчуку фарадэінам, Апрача таго, ён вылучыў яшчэ другую вадкасць, якая кіпела пры тэмпературы 171 градус і па свайму саставу была падобная на каўчукін Фарадэя. Гэты вуглевадарод Хімлі назваў каўчынам.
Праз тры гады французскі хімік А. Бушарда, пераганяючы каўчук сухім спосабам, атрымаў вадкасць, падобную да фарадэіну Хімлі. Але пры аналізе выявілася, што яна па хімічнаму саставу блізкая да этылену. Яе малек-улы складаюцца з двух атамаў вугляроду і чатырох атамаў вадароду.
Кожны даследчык каўчуку, паўтараючы дослед Фарадэя, атрымліваў якіясьці новыя рэчывы, не аднолькавыя з тымі, якія здабьГвалі з каўчуку яго папярэднікі. Хімікі зусім заблыталіся і не маглі зразумець, колькі ж атамаў вугляроду ў малекулах каўчуку—адзін, пяць або дзесяць.
Поўную яснасць у гэтае пытанне ўнёс у 1860 годзе хімік Вільямс. Блытаніна тлумачылася рознымі ўмовамі доследу. Хімікі вялі перагонку кожны па-свойму — з рознай хуткасцю, пры розных тэмпературах і цісках. Апрача таго, для доследу часта бралі розныя сарты каўчуку, забруджаныя прымесямі.
Падобна да сваіх папярэднікаў, Вільямс пераганяў каўчук сухім спосабам і даследаваў прадукты, якія атрымліваліся пры гэтым. Але Вільямс вёў перагонку пры самай нізкай тэмпературы і не даводзіў працэс да канца. Яму ўдалося вылучыць толькі дзве вадкасці: адна з іх змяшчала рэчыва, названае ізапрэнам, другая была каўчынам.
КНІГІ ОНЛАЙН
