Лекция 6,7

Химия табыстарының дамуы

Жоспар:

1. Химияның жетістіктері

2. Адам керегіне ұ сталатын элементтер санын жә не шикізаттар қ орын ө сіру

3. Жаң а заттар синтездеу

4. Технология процестерін жақ сарту

Қ олданылғ ан ә дебиеттер тізімі:

Негізгі жә не қ осымша ә дебиет

1. Петров А.А., Бальян Х.В., Трощенко А.Т. Органикалық химия. М. ВШ., 1981ж.

2. Грандберг И.И. Органическая химия. М., 1974г.

3. Бірімжанов Б. Жалпы химия. Алматы: Қ азҰ У, 2001ж.

4. Бірімжанов Б., Нұ рахметов Н. Жалпы химия. Алматы: Ана тілі-1992ж.

5. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. М.ВШ., 1988г.

6. Усанович М.И. Из истории химии. Алматы: «Қ азақ университеті»-2004ж

7. Шоқ ыбаев Ж. Бейорганикалық жә не аналитикалық химия. Алматы: «Білім», 2003ж.

Лекция мә тіні:

Біз -химия ғ асырының тұ рғ ын адамдарымыз. Химия біздің тұ рмысымыздың, ө міріміздің барлық салаларына сің іп кеткен. Автомобиль мен кемелер, самолет пен ракеталар химиксіз жасалмайды, химиясыз орнынан қ озғ алмайды.

Ешбір қ ұ рылыс, кірпіш, цемент, шынысыз мү мкін емес, ешбір адам тамақ, киімсіз, кү нделікті тұ рмыстық, мә дени керекті заттарсыз тұ ра алмайды. Ал, осы заттардың ешқ айсысы химиясыз ө ндірілмейді.

Химияның жә не химия ө неркә сібінің ө ркендеуі жалпы шаруашылық тың техникалық прогресіне ерекше ә сер етеді. Осы кү нгі халық шаруашылығ ының алуан салаларының қ айсысын алсақ та, химияны химияның жетістіктерінің нә тижесін пайдаланбайтыны жоқ. Химия жә не оның жетістіктері, еліміздің кө терілуінде, материалдық -техникалық базасын жасауда ө те ү лкен орын алады.

Жалпы химия ғ ылымының дамуында біздің еліміздің химиктерінің ең бектері ерекше, бұ лар бұ рын да, қ азір де, алдың ғ ы қ атардан орын алады.

Ендігі жерде қ азіргі заман химиясының негізгі табыстарын атап кетейік.

Адам керегіне ұ сталатын элементтер санын жә не шикізаттар қ орын ө сіру. Бұ л жө нінде жер қ ыртысында кө п мө лшерде бар элементтерді қ олдануды кү шейту мен қ атар, сирек жә не бытыраң қ ы кездесетін элементтерді іске асыру кү шейді, айталық ХІХ ғ асырдың аяғ ында белгілі 82 элементтен тек 26 элемент қ ана қ олданылатын болса, қ азіргі кезде белгілі 105 элементтің басым кө пшілігінің ғ ылыми немесе техникалық маң ызы бар. Қ азіргі кезде мә лім болғ ан 1000-нан аса изотоптар бар олардың да, біразы іс жү зінде қ олданылады, оның ішінде атомдық энергияны алуғ а қ олданылатындары бар.

Химиялық жә не оғ ан байланысты ө неркә сіптерде шикізат ретінде жаратылыстық қ атты заттар мен қ атар, табиғ и мол газдар жә не сұ йық шикізат қ олданылатын болды. Ол жанғ ыш қ азбалар, ағ аш, силикат, тұ здар, тү рлі кендер. Сонымен қ абат ауа, табиғ и жә не ө неркә сіптік газдар, тең іздермен кө лдерден жә не жерден шығ арылатын ащы сулар.

Соң ғ ы кезде шешілуге таяу тұ рғ ан ірі мә селенің бірі-шикізатты толық пайдалану. Бұ рын, шикізаттағ ы басты элемент пайдаланылып аралас жү рген элементтерге назар салмай олар қ алдық болып кететін. Мысалы кү кірт қ ышқ ылы ө ндірісінің қ алдық тарында-қ ақ жә не тозаң тү рінде-мыс, мышьяк, алтын, селен, теллур, таллий элементтер бар, ал кү кірт қ ышқ ылымен салыстырғ анда селен 300, теллур 800, таллий 500 есе қ ымбат.

Жаң а заттар синтездеу. Химия ғ ылымының соң ғ ы кездердегі ө те ірі табысының бірі-жаң а заттар синтездеу. Ә сіресе органикалық қ осылыстардың бұ рын бірін-біріне айналдыруғ а келмейді деп жү рген кластарын айналдырудың жолдары табылып, олар ө ндірістік масштабта игерілді. Соның нә тижесінде ү лкен молекулалы қ осылыстардың синтезі кең ө ріс алып, одан алынғ ан синтетикалық материалдардың табиғ и материалдарғ а қ арағ анда артық, ә демі, тө зімді екені дә лелденіп жатыр.

Жаң а заттар синтездеуде анорганикалық химияның да, кө п табыстары бар. Қ азір белгілі химиялық қ осылыстардың саны 3 миллионғ а жуық, оның 300 мың ы анорганикалық қ осылыстар. Осы қ осылыстардың кө пшілігі табиғ атта кездеспейтін, адам қ олымен жасалғ ан синтетикалық қ осылыстар. Осы соң ғ ы 10 жылдың ішінде 500 мың қ осылыс синтезделді, яғ ни жылына 50мың қ осылыс алынғ ан десек, соның 8 мың ы анорганикалық қ осылыстар екен. Солардың маң ыздылары: тү рлі керекті қ асиетті (оң ай не қ иын балқ итын, ө те қ атты не жұ мсақ; отқ а, суғ а, қ ышқ ыл мен сілтіге берік) қ ұ ймалар, мысалы, карбид, нитрид, борид, фосфид жә не силицид сияқ ты аса қ атты қ ұ ймалар-осы анорганикалық химияның табыстары.

Комплексті қ осылыстар синтезі ө те ү лкен ө ріс алуда. Ә сіресе ерекше маң ыздысы-сирек кездесетін жә не радиоактивті элементтер технологиясы жө нінде зор табыстар. Мұ ндағ ы негізгі міндет-комплекстердің қ ұ рылысын жә не олардағ ы химиялық байланыстың табиғ атын зерттеу.

Бұ л жаң а заттарды синтездеуде химияның алдына кү н сайын жаң а талаптар, жаң а міндеттер қ ойылуда, мысалы, реактивтік двигательдер мен снарядтарғ а лезде жанатын ө те калориялы сұ ық отын синтездеу жә не керек болды.

Химиялық синтездің алғ а қ ойып отырғ ан мақ саты-қ ажетті қ асиеті бар заттардың қ андайын болса да қ олдан жасап алу.

Технология процестерін жақ сарту. Химиялық процестерді жақ сарту, жаң арту жө ніндегі ғ ылыми-зепрттеу жұ мыстарының бірқ атар табыстары соң ғ ы кезде ө неркә сіпке енгізілді. Бұ л табыстардың ең бастылары: химиялық реакцияларғ а зор ә сер ететін катализаторлар, кү шті қ ысымдар-10-1000 атмосфера жиі қ олданылады. Кө п реакцияларда катализаторлар мен қ ысым қ абат қ олданылады.

Бірқ атар процестерге-металдың ө зін, оның карбидін, азот қ осылыстарын алғ анда-жоғ арғ ы 1000-3000⁰ температуралар қ олданылады. Соң ғ ы кезде жоғ ары температураны 3000⁰-тан асыратын болды. Кей процестерде тө мен температура, абсолюттік нолге жуық температура қ олданылады.

Бірқ атар химиялық процестерде оғ ан ә сер етушібасқ а факторларды-реакцияласушы заттардың концентрациясын ө сіру, жанасатын бетін ұ лғ айту, ультракү лгін сә улелерін тү сіру, электр зарядтарымен ә сер ету, циклон, плазма қ олданылады.

Электр энергиясы арзандағ ан сайын электрохимиялық, электротермиялық ө ндірістер кө бейді.

Химиялық, механикалық, термиялық ә рекеттерге тө зімді материалдардың алыну, мысалы, арнайы қ ұ ймалар, резиналар, пластмассалар, химиялық тұ рақ ты желім, замазка бұ рын қ олданылмағ ан химиялық процестерді ө ткізуге мү мкіншілік туғ ызды. Процестің ө німділігін арттыру ү шін ауа орнына оттек қ олданылатын болды.