Техника - молодёжи 1952-12, страница 7

мической связью, к атому кислорода, связанному с ним водородной связью, то-есть может ли обычная связь превращаться "в водородную.

Этот вопрос можно было решить только с помощью меченых атомов.

А. П. Грагеров и автор этой статьи приготовили гидрохинон, содержащий дейтерий в кольцевом скелете молекулы. При смешении этого тяжелого гидрохинона с обычным легким хиноном образовался хингидрон, в котором молекулы гидрохинона и хинона связаны водородными связями.

Если водород в водородной связи перемещается от одного атома кислорода к другому, то, как видно из рисунка, из тяжёлого гидрохинона должен получиться тяжелый хи-нон, а из обычного хинона - обычный гидрохинон. При этом в смеси должен появиться тяжелый хинон и легкий гидрохинон. Однако когда хингидрон после нагревания был разделен на составные части, то оказалось, что хинон остался легким, а гидрохинон тяжелым. Вывод один: в хингидроне атомы водорода в водородных связях от кислорода к кислороду не перемещаются.

Эта работа была первой, в которой была установлена неподвижность атома водорода в водородной связи. До этого многие ученые считали, что водород способен легко перемещаться в водородной связи.

Химикам хорошо известно, что в молекуле производных фенола (карболовой кислоты) различные заместители (группы атомов), связанные с кислородным атомом, легко переходят при нагревании к атому углерода в кольцевой скелет молекулы.

Метод меченых атомов позволил открыть новые реакции. И. J1. Кух-тенко приготовила фенол, в котором гидроксильная группа содержала вместо водорода дейтерий. Такой дейтерофенол нагревался некоторое время при 200°, после чего оказалось, что в гидроксильной группе осталась только часть дейтерия. Весь остальной дейтерий был обнаружен в кольцевом скелете молекулы фенола.

Так как дейтерий является изотопом водорода, то-есть по химическим свойствам от него практически неотличим, то такое же перемещение происходит, естественно, и с обычным водородом.

Так было выяснено, что водород из гидроксильной группы фенола

Атомы углерода имеют по 4 электрона на наружных орбитах. Эти электроны всегда используются на образование связей углерода с другими атомами. А раз свободных электронных • пар у атомов углерода нет, то присоединить к ним ионы дейтерия можно только за счет отрыва от углерода других атомов, как показано на рисунке.

способен, подобно другим заместителям, перемещаться в кольцо молекулы. Эта реакция была названа водородной перегруппировкой.

Совершенно очевидно, что без метода меченых атомов было невоз-

Ия двух колб льется в бутыль два вещества: из левой — тяжелый гид-рохинон и из правой — легкий хинон. В результате такого смешения в бутыли образуется хингидрон, в котором молекулы гидрохинона и хинона 'связаны водородными связями. Чтобы проверить, перемещается ли атом водорода от кислорода гидрохинона к кислороду хинона, содержимое бутыли нагрели. Но водородная связь при втом не переместилась, хотя при нагревании можно было бы ожидать, что перемещение осуществится так, как показано на рисунке справа.

можно не только решение этого вопроса, но и сама постановка его, так как при всех остальных методах переход атомов водорода из гидроксильной группы в кольцо молекулы фенола неразличим.

При нагревании уксуснокислого свинца с тяжелой водой водород метильной группы соли довольно легко замещается дейтерием. В то же время в уксуснокислом натрии или в самой уксусной кислоте такая замена водорода на дейтерий происходит с большим трудом. Подвижность атому водорода придает атом свинца, а атом натрия такой активирующей способностью не обладает.

Это наблюдение дает еще один пример взаимного влияния атомов в молекуле, учение о котором было развито нашим великим соотечественником А. М. Бутлеровым.

Таковы некоторые примеры, показывающие возможность изотопного метода исследования механизма химических реакций. Этот метод широко и плодотворно используется советскими учеными.

В НЕСКОЛЬКО СТРОК

О тсос лишней влаги из бетонных конструкций значительно ускоряет процесс схватывания бетона. Коллектив ленинградского завода строительных машин «Главстрой-машина» изготовил установку для вакуумирования бетона. Установка состоит из двух агрегатов, прицепляемых к трактору или автотягачу. За смену машина может обработать до 120 кв. м бетона.

Д,

|ля предохранения металла от коррозии обычно применяются защитные покрытия из цветных металлов. Теперь же эти дефицитные металлы с успехом заменяются покры-7 нем твердым пластикатом — винипластом. Винипласт устойчив к действию кислот, щелочей и растворителей солей, обладает хорошими электроизоляционными свойствами и термостоек в интервале температур от —20 до +60°.

Н

а заводе «Эталон» разработан интересный прибор для автоматического включения и выключения электрических навигационных j огней. В прибор вмонтированы кольца из специального металла, которые, расширяясь под влиянием солнечных лучей, автоматически размыкают в приборе электрическую цепь. В результате огонь в маяке или буе гасиет. С наступлением сумерек в приборе происходит обратное явление, и огонь вновь дожигается.

X,

'орошии теплоизоляционным материал получается из камня габро — горной породы, широко распространенной на Урале и <в Сибири. Камень расплавляется В вагранке, а затем вытекающая масса (силь'ной струей пара разбивается на тончайшие нити, застывающие <в воздухе в виде ваты. Пропущенная через валки, такая вата образует войлок, идущий для теплоизоляции.

7