ChemStudy

По распространённости в природе алюминий занимает четвёртое место (после О, Н, и Si), причём на его долю приходится около 5,5 % общего числа атомов земной коры. В своей геохимической истории алюминий тесно связан с кислородом и кремнием. Главная его масса сосредоточена в алюмосиликатах. Чрезвычайно распространённым продуктом разрушения образованных этими минералами горных пород является глина, основной состав которой (соответствующий каолину) отвечает формуле Al2O3·2SiO2·2H2O. Из природных форм нахождения алюминия наибольшее технологическое значение имеет боксит (Al2O3·xH2O) и криолит (AlF3·3NaF).

Первое выделение элементарного алюминия по схеме:

AlCl3 + 3 K = 3 KСl + Al

относится к 1825 г., но более или менее чистый образец получен лишь в 1827 г., когда и были впервые описаны свойства этого элемента. Технически его получали затем по реакции:

NaAlCl4 + 3 Na = 4 NaCl + Al,

и долгое время он ценился дороже золота. Природный алюминий состоит только из атомов 27Аl, т. е. является “чистым” элементом.

В основном состоянии атом алюминия имеет внешнюю электронную оболочку 3s23p1 и одновалентен. Возбуждение его до трёхвалентного состояния (3s13p2) требует затраты 347 кДж/моль.

Несмотря на наличие громадных количеств алюминия в почвах, растения, как правило, содержат мало этого элемента. Ещё значительно меньше его содержание в живых организмах. У человека оно составляет лишь десятитысячные доли процента по массе. Биологическая роль алюминия не выяснена. Явно выраженной токсичностью соединения его не обладают.

Элементарный алюминий получают электролизом раствора Al2O3 (“глинозёма”) в расплавленном криолите. Процесс ведут при температурах около 1000 °С в специальных электрических печах, причём на аноде выделяется кислород, а на катоде — жидкий алюминий. Последний собирается на дне печи, откуда его периодически и выпускают.

Очистка алюминия от примесей трудна, поэтому необходимо, чтобы чисты были сами исходные материалы для его получения. Криолит обычно готовят искусственно путём совместного растворения Al(OН)3 и соды в плавиковой кислоте по реакции:

3 Na2CO3 + 2 Al(OH)3 + 12 HF = 2 Na3AlF6 + 3 CO2 + 9 H2O.

Природные бокситы, в состав которых входит 50-60 % Al2O3 и ряд примесей (SiO2, Fe2O3 и др), подвергаются предварительной химической переработке с целью выделения из них достаточно чистого сесквиоксида алюминия (содержащей не более 0,2 % SiO2 и 0,04 % Fe2O3). Методы такой переработки сильно зависит от состава исходного боксита и довольно сложны.

УЗБЕКИСТАН (Республика Узбекистан) , государство в центральной части Ср. Азии. 447,4 тыс. км2. Население 21 179 тыс. человек (1992), городское 40% (1992); узбеки (14 142 тыс. человек), каракалпаки, русские, татары, казахи, таджики, корейцы и др. Официальный язык - узбекский. Верующие - преимущественно мусульмане-сунниты. В составе Узбекистана - Каракалпакская автономная республика и 12 областей (1993). Столица - Ташкент. Глава государства - президент. Законодательный орган - меджлис. Большая часть расположена в пределах Туранской низм., значительная часть которой занята пустыней Кызылкум. На северо-востоке и юге - предгорья и отроги Тянь-Шаня и Гиссаро-Алая (высота до 4643 м); между ними расположены межгорные впадины: Ферганская, Зеравшанская, Чирчик-Ангренская и др. Климат резко континентальный, засушливый. Средние температуры июля от 26 °С на севере до 32 °С на юге, января от??10 °С на северо-западе до 3 °С на юго-востоке. Осадков от 80-90 мм на равнине до 1000 мм в год в горах. Главные реки - Амударья, Сырдарья с притоками; Аральское м. Много искусственных озер-водохранилищ. Почвы преимущественно сероземные и серо-бурые. На равнинах преобладает пустынная растительность, в горах - степи, леса, горные луга. В Узбекистане создано св. 10 заповедников, наиболее крупный - Чаткальский. Народный парк Узбекистана.С 8 в. до н. э. существовали древнейшие государства Бактрия, Хорезм, Согд, Парфия. К 6-4 вв. относятся нашествия иранских Ахеменидов, войск Александра Македонского. В 3-2 вв. в государстве Селевкидов, Греко-Бактрийском царстве. Во 2 в. до н. э. - 8 в. н. э. - государства Кангюй, Фергана, Тохаров, Эфталитов, Кушанское царство, Тюркский каганат и др. В 8 в. территория завоевана Арабским халифатом; произошли антиарабские народные восстания (Муканны и др.). В 9-13 вв. входила в государства Саманидов, Караханидов, Хорезм. В 13-15 вв. в государстве Тимуридов. В 15 в. возникло узбекское государство Шейбанидов. С 16 в. Бухарское и Хивинское, с 18 в. Кокандское ханства. В 60-70-х гг. 19 в. часть территории Узбекистана присоединена к России (Самаркандская и части Ферганской, Семиреченской и Сырдарьинской обл.). В ноябре 1917 - марте 1918 установлена советская власть, основная часть территории вошла в состав Туркестанской Автономной Советской Социалистической Республики. 27.10.1924 образована Узбекская Советская Социалистическая Республика; с 1925 в составе СССР как союзная республика, в августе 1991 принят Закон о государственной независимости.Доля в валовом внутреннем продукте (1992, %): промышленность 32,6, сельское хозяйство 28,9. Производство электроэнергии 50,9 млрд. кВт·ч (1993), главным образом на ТЭС. Развитая горнодобывающая промышленность: добыча меди, серебра, золота, свинца, цинка, вольфрама, железа, марганца и др. Большие запасы природного газа, серы, озокерита, поваренной соли и др. Ведущие отрасли обрабатывающей промышленности: химическая (производство азотных и фосфорных удобрений, химических волокон и пластмасс), машиностроение (преимущественно сельскохозяйственное, для текстильное промышленноти), а также электротехническая, радиоэлектронная, приборостроительная, авиационная промышленность, производство химического и нефтяного оборудования, текстильная и легкая (хлопкоочистительная, хлопчатобумажная, шелковая и др.), пищевкусовая (в т. ч. плодоовощная, консервная, маслобойно-жировая). Основа сельскохозяйственного производства - поливное земледелие. Посевная площадь 4194,2 тыс. га (1990), в т. ч. технические (в основном хлопчатник, а также табак, кенаф, масличные) - 47%, зерновые (рис, кукуруза, джугара и др.) - 24%, кормовые культуры - 23%. Плодоводство, виноградарство, овощеводство, бахчеводство. Валовой сбор (1992, тыс. т): хлопка-сырца 4126, зерна 976,9, овощей 2367,8, винограда 374,3, плодов и ягод 368,3. Площадь орошаемых сельскохозяйственных угодий 4149 тыс. га (1988). Главные отрасли животноводства - овцеводство (в т. ч. каракульское), молочно-мясное скотоводство; разводят лошадей, верблюдов. Шелководство. Эксплуатационная длина железных дорог 6,8 тыс. км (1991); длина автодорог общего пользования 89,2 тыс. км. Судоходство по Амударье. Трубопроводный транспорт. Экспорт: сельскохозяйственная продукция (главным образом хлопок, а также шелк-сырец, шерсть, каракуль, овощи, фрукты, виноград и др.), цветные металлы, машины и оборудование, природный газ, ткани и др. Основные внешнеторговые партнеры: Россия, государства Ср. Азии, Казахстан. Активно развиваются внешнеэкономические связи с Турцией, Ираном, Индией, Китаем, европейскими странами. Денежная единица - сум.

ПОЛЯРНОСТЬ , в биологии - ориентация в пространстве морфологических процессов и структур организмов, приводящая к возникновению морфофизиологических различий на противоположных концах (или сторонах) клеток, тканей, органов и организма в целом. Напр., у семенных растений полярность проявляется уже в зиготе и зародыше, где формируются 2 полярно противоположных органа - листовая почка и корень.

СААР (Саарская область) (Saarland) , земля на западе Германии. 2,6 тыс. км2. Население 1077 тыс. человек (1992). Адм. ц. - Саарбрюккен. В средние века на территории Саара существовало графство. С 1815 большая часть Саара в составе Пруссии (с 1871 - Германской империи). В 1919 передан в управление комиссии Лиги Наций (угольные копи - в собственность Франции); в 1935 (по плебисциту) отошел к Германии. После 2-й мировой войны вошел во французскую зону оккупации Германии; по договору 1956 между Францией и Германией с 1 января 1957 в составе Германии.