Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Парнов Е.И. Неуязвимые материалы

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
29.10.2023
Размер:
1.74 Mб
Скачать

Е. П А Р Н О В

Н еуязвимые материалы

М О С К О В С К И Й Р А Б О Ч И Й

- 1 9 6 2

547 +

П184__

ГОС. ПУБЛ ИЧНАЯ НАУЧН Т Х 1 И Ч ЕС К А Я

Сотни и тысячи новых веществ с удивительней­ шими свойствами создает в наши дни химия.

Эта брошюра рассказывает об органических сое­ динениях, содержащих фтор, — о пластмассах, пленках, жидкостях и газах.

Фтор, введенный в молекулы органического сое­ динения, совершенно меняет его свойства. Мате­ риалы, на которые не действуют ни кислоты, ни щелочи, материалы с прочностью, близкой к проч­ ности стали, не боящиеся воды, огня и холода, заслуживают того, чтобы о них узнали все.

Отзывы о брошюре и пожелания просим направ­ лять по адресу: Москва, проезд Владимирова, 6, издательство «Московский рабочий:».

НАЧНЕМ С ФАНТАСТИКИ...

Вфантастических романах немало сказано

отяжелых испытаниях, ожидающих астронав­ тов на далеких планетах. Много неожиданно­ стей, а может быть, и опасностей скрывается за молочной дымкой Венеры, в багряном сия­

нии Марса.

Представим себе, читатель, что мы с вамп участники экспедиции на далекую, неисследо­ ванную планету. Мы освоили первые пяди ее поверхности, узнали много нового и после трудного, наполненного новыми впечатления­ ми дня собираемся отдохнуть в маленьком космическом домике, который возвели непода­ леку от астролета. В помещении просторно и светло. Потолок прозрачен. Видно низкое, чер: ное небо. Тонкие легкие стены надежно за­ щищают от ядовитой атмосферы черного мира.

Здесь нам ничего не страшно. Небывалые ливни никак не действуют на дом. Через не­ сколько минут после дождя он опять сухой! Ни одна капля воды не держится на стенах и крыше. И даже если бы с неба лилась не во-

3

да, а кислоты и щелочи, то и тогда все оста­ лось бы таким же ослепительно свежим.

Но чужой мир, отделенный от нас лишь тонкой стеной, полон стремительных измене­ ний и ежеминутно готовит самые неожиданные сюрпризы.

Вот и сейчас ощущаются какие-то толчки. Пришла беда: неожиданно треснула почва. Огненные языки лавы поползли к стоянке на­ шего астролета. В воздухе разлился невыно­ симый жар, горит почва, горит все вокруг. Нужно спасать корабль!

Жилище брошено. В космических скафанд­ рах мы бежим к астролету. К счастью, не позд­ но! Огненный хвост приподнимает ракету вверх, и, окутавшись раскаленными облаками газов, мы уносимся в космос.

А в это время языки лавы подползают к покинутому дому и застывают в нескольких метрах, озаряя его тяжелым багровым све­ том...

Итак, наша первая экспедиция на вулкани­ ческую планету оказалась неудачной.

Что ж, спустя несколько лет мы повторяем попытку. На этот раз принимаем все меры, что­ бы извержение не застало нас врасплох. И вот, когда мы уже прочно обосновались и выпол­ нили большую часть намеченных работ, нам, естественно, захотелось посетить место нашей первой высадки.

Здесь все мертво и неподвижно. Толстым слоем пепла и пыли засыпаны застывшие язы­ ки лавы. Но что такое? Брошенный нами дом остался невредим. Хотя лава до него и не до­ бралась, но все-таки ему пришлось вынести

4

жар раскаленной атмосферы. Входим внутрь. Пыли много, ведь мы впопыхах забыли за ­ крыть входную камеру, но если встряхнуть ткань портьеры или дунуть на сиденье стула,

пыль и пепел поднимутся, обнажая чистую по­ верхность. В комнатах, куда врывался ветер ядовитой планеты, куда захлестывали струи едких дождей, ничто не пострадало. Даже пле­ сень, которую мы повсюду встречали на плане-

5

те, не пожелала здесь поселиться. Жилище блестяще выдержало суровое испытание вре­ менем, огнем, ядовитыми газами и жидко­ стями.

А ведь такого испытания не выдерживают даже мощные стальные и железобетонные па­ нели.

Из чего же сделаны сверхстойкий дом и его замечательное убранство? Что же это за уди­ вительные материалы?

Имя их известно — это фторосодержащие полимеры. С ними связано возникновение це­ лой области науки, так называемой химии фтороуглеродов. Не в далеком будущем, а уже сегодня работают в своих лабораториях уче­ ные, создающие чудесные неуязвимые мате­ риалы.

МОСТ МЕЖДУ ДВУМЯ х и м и я м и

Сто три элемента насчитывается на сегод­ няшний день в таблице Д. И. Менделеева. Почти все они, кроме искусственно созданных, в той или иной комбинации составляют весь окружающий нас мир и нас самих. Но не все элементы природа использует в одинаковой степени. Среди элементов есть такие, которые очень редко встречаются в окружающем нас мире, а есть и «любимцы» природы. К таким «любимцам», прежде всего, относится угле­ род.

Это особый элемент. Его часто называют «плодовитым» за изумительную способность давать колоссальное количество всевозможных

6

соединений. Атомы углерода легко соединяют­ ся между собой, образуя длинные, .прямые или разветвленные цепи или замкнутые кольца. Такие причудливые углеродные скелеты могут служить основой, на которую «нарастают» ато^ мы других элементов. Поэтому органическая химия — наука, изучающая соединения угле-, рода с другими элементами, —• насчитывает свыше миллиона так называемых органиче­ ских веществ, причем не проходит и дня, чтобы большое хозяйство химиков-органиков не по­ полнилось новыми, только что синтезирован­ ными веществами.

Особенно интересны соединения, молекулы которых отличаются большими размерами, или, как говорят химики, имеют высокий моле­ кулярный вес (высокомолекулярные соедине­ ния). Такие молекулы-гиганты называют поли­ мерами.

Прошло не более трех десятилетий с того времени, как началось массовое промышлен­ ное производство полимеров. Но они так проч­ но вошли в технику и быт, что из скромных заменителей некоторых ценных природных ма: териалов превратились в незаменимые.

Сейчас каждый год во всех странах мира производится свыше 10 млн. т полимерных ма­ териалов. Тысячи предприятий вырабатывают молекулы-гиганты, которые затем на десятках тысяч предприятий превращаются в одежду и автомобильные шины, кожу и трубы, строи.- тельные материалы и детали станков.

Многообразны свойства и области примене­ ния полимеров. Многообразны, но недостаточ­ но универсальны. Действительно, твердые и

прочные вещества обычно отличаются хрупко­ стью, а легко переносящие удары слишком мягки и пластичны. Бывают и такие, что, ка­ жется, всем взяли: и прочны, и легки, и не бьются, но... боятся огня или легко распада­ ются под действием коротковолновых излуче­ ний. А наука и промышленность идут вперед семимильными шагами! Они требуют универ­ сальных материалов, не боящихся нагрузок и ударов, холода межпланетного пространства и жара вулканической лавы.

Синтезировать такие полимеры не так-то просто. Да и под силу ли это органической хи­ мии? Во всяком случае, той классической орга­ нике, которая была известна еще в прошлом веке? Но на помощь одной органике пришла другая — элементоорганика.

Что же изучает эта новая наука, зародив­ шаяся совсем недавно и очень быстро разви­ вающаяся в наши дни?

Ее интересуют соединения углерода с фто­ ром и кобальтом, фосфором и бором, крем­ нием, алюминием, железом, то есть с теми эле­ ментами, о которых раньше рассказывалось только в учебниках неорганической химии. Образно говоря, новая наука перекинула мост между двумя мощными ветвями химии: орга­ нической и неорганической.

О том, что в состав органических соедине­ ний, кроме углерода, водорода, азота, кисло­ рода и серы, могут входить и «неорганические» элементы — металлы, галогены, химики знали давно. Взять хотя бы гемоглобины крови. В состав окрашивающего их красного пигмента входит железо.

8

Но элементоорганическую химию заинтере­ совало другое: в изучаемых ею соединениях атомы металлов, галогенов и других элемен­ тов играют очень важную роль, часто опреде­ ляя их самые главные свойства. Не тут ли кроется секрет неуязвимых полимеров? Кто знает, какие ценные свойства могут оказаться у элементоорганических каучуков, волокон, пластиков? Углеродные цепочки зачастую бы­ вают образованы десятками тысяч атомов. Что мешает, в конце концов, атомам кремния или алюминия протянуть друг другу «руки» и об­ разовать цепочки?

Но не все так просто, как это кажется. Не­ даром углерод принадлежит к «любимцам» природы. Другие элементы на него непохожи. Кремний образует цепочку всего из шести

атомов, а германий, азот,

ртуть, свинец, се­

ра, мышьяк,

фосфор даже этим не могут по­

хвастаться.

Их

цепочки еще

короче.

Кажет­

ся, тут и конец

мечтам.

Но

химики

нашли

выход.

 

 

 

 

 

Оказалось, что два атома кремния, к примеру, можно связать не непосредственно друг с другом, а через атом-мостик: кислород, фос­ фор, серу, углерод, азот. Так можно получить цепи любой длины, а следовательно, и поли­ меры.

Все это не рассуждения о науке будущего. Это сегодняшний день. Одних кремнийорганических соединений насчитывается сейчас уже около 6 тыс. В народном хозяйстве работает целая армия новых веществ, которые не боят­ ся жары, не размокают в воде и отличаются другими очень нужными свойствами.

9

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ