 |
|
|
|
()ModernLib.Net / / / () - (. 130)
Институт имеет отделения в Магнитогорске, Нижнем Тагиле, Воскресенске, Усть-Каменогорске, Харькове, Орле, Алма-Ате, Новомосковске, Киеве, Гомеле, Житомире и Кстове. ЦНИИКА занимается разработкой автоматизированных систем управления (АСУ) для промышленных предприятий энергетики, химии и металлургии; разрабатывает средства промышленной телемеханики и пневмоавтоматики. Институт выпускает печатные издания: «Труды» (1960-68, с 1969 - под названием «Вопросы промышленной кибернетики»). При институте имеется аспирантура. Награжден орденом Трудового Красного Знамени (1971).
Комплексной автоматизации нефтяной и газовой промышленности институт Ко'мплексной автоматиза'ции нефтяно'й и га'зовой промы'шленности институ'тнаучно-исследовательский и проектно-конструкторский (ВНИИКАНЕФТЕГАЗ), разрабатывает автоматизированные системы управления (АСУ), включая технические средства и математическое обеспечение, для нефтяной и газовой промышленности, а также для системы Госснаба СССР. Создан в 1960 в Москве. Подчинён министерству приборостроения, средств автоматизации и систем управления СССР. Имеет отделения в Краснодаре и Октябрьском (Башкирская АССР). Издаёт научные труды: «Автоматизация технологических процессов» (с 1965); при институте имеется аспирантура. Комплексные конструкции Ко'мплексные констру'кции,конструкции из каменной кладки (стены, простенки, столбы), усиленные включенными в них железобетонными элементами, работающими совместно с кладкой. К. к. применяются в случаях, когда требуется значительно увеличить несущую способность каменных конструкций,не увеличивая размеров их сечения. Особо важное значение имеет применение К. к. для усиления стен зданий, возводимых в сейсмических районах. Преимущество К. к. (по сравнению с каменными конструкциями) - более высокая прочность. Однако они более трудоёмки, чем конструкции из сборного железобетона. Лит.:Поляков С. В., Фалевич Б. Н., Проектирование каменных и крупнопанельных конструкций, М., 1966; Справочник проектировщика, т. 12 - Каменные и армокаменные конструкции, М., 1968. В. А. Камейко. Комплексные соединения Компле'ксные соедине'ния,координационные соединения, химические соединения, состав которых не укладывается в рамки представлений об образовании химических связей за счет неспаренных электронов. Обычно более сложные К. с. образуются при взаимодействии простых химических соединений. Так, при взаимодействии цианистых солей железа и калия образуется К. с. - ферроцианид калия: Fe (CN) 2+ 4KCN = K 4[Fe (CN) 6]. К. с. широко распространены. Общее число уже синтезированных комплексных соединений, по-видимому, превышает число соединений, обычно относимых к простым. К. с. существуют в растворах, расплавах, в кристаллическом и газообразном состоянии. Переход вещества из одного физ. состояния в другое может приводить к изменению состава и строения К. с., к распаду одних комплексных группировок и образованию новых. Ядро К. с. (комплекс) составляет центральный атом - комплексообразователь (в приведённом примере Fe) и координированные, т. е. связанные с ним, молекулы или ионы, называемые лигандами (в данном случае кислотный остаток CN). Лиганды составляют внутреннюю сферу комплекса. Бывают К. с., состоящие только из центрального атома и лигандов, например карбонилы металлов Ti (CO) 7, Cr (CO) 6, Fe (CO) 5и др. Если в состав комплекса входят ионы, не связанные непосредственно с центральным атомом, то их выделяют во внешнюю сферу комплекса. Внешнесферными могут быть и катионы, например К +в K 4[Fe (CN) 6], и анионы, например SO 4 2-в [Сu (MH 3) 4] SO 4. При записи формулы К. с. внешнесферные ионы выносятся за квадратные скобки. Комплексная группировка, несущая избыточный положительный электрический заряд, как в [Cu (NH 3) 4] 2+, или отрицательный, как в [Fe (CN) 6] 4-, называется комплексным ионом. В растворах К. с. с внешнесферными ионами практически нацело диссоциированы по схеме, например: K 2[CoCl 4] =2K ++[CoCl 4] 2- [Cu (NH 3) 4] SO 4= [Cu (NH 3) 4] 2++SO 4 2-. Комплексные ионы тоже могут диссоциировать в растворе. Например: [CoCl 4] 2-Ы Co 2++4Cl -. Устойчивость К. с. в растворе определяется константой диссоциации Кего комплексного иона:
(При записи константы диссоциации в квадратные скобки берут равновесные концентрации ионов). Константа диссоциации характеризует термодинамическую устойчивость комплекса, зависящую от энергии связи между центральным атомом и лигандом. Различают также кинетическую устойчивость, или инертность, комплексной группировки - неспособность комплексного иона быстро обменивать внутрисферные ионы или молекулы на другие адденды. Например, [Fe (H 2O) 6] 3+и [Сr (H 2O) 6] 3+имеют почти одинаковые энергии связи Me - H 2O (116 и 122 ккал/моль) ,но первый комплекс обменивает лиганды быстро, а второй (инертный) - медленно. Число ионов или молекул, непосредственно связанных с центральным атомом, называется его координационным числом (К. ч.). Например, в К. с. K 4[Fe (CN) 6], Ti (CO) 7и [Сu (NH 3) 4] SO 4К. ч. центральных атомов равны, соответственно, 6, 7 и 4. К. ч. у различных комплексообразователей различны. Их значения меняются в зависимости от размеров и химической природы центральных атомов и лигандов. В настоящее время известны К. ч. от 1 до 12, однако чаще всего приходится иметь дело с К. ч.4 и 6. Составные части К. с. чрезвычайно разнообразны. В качестве центральных атомов-комплексообразователей чаще всего выступают атомы переходных элементов (Ti, V, Cr, Mn, Fe, Со, Ni, Си, Zn, Zr, Nb, Mo, Fe, Ru, Rh, Pd, Ag, Cd, Hf, Ta, W, Re, Os, lr, Pt, Au, Hg, редкоземельные элементы, элементы группы актиноидов), а также некоторые неметаллы, например В, Р, Si. Лигандами могут быть анионы кислот (F -, Cl -, Br -, I -, CN -, NO - 2, SO 4 2-, PO 4 3-и др.) и самые разнообразные нейтральные органические и неорганические молекулы и радикалы, содержащие атомы О, N, Р, S, Se, С. К. с. с анионами кислот во внутренней сфере (ацидокомплексы) - наиболее типичные представители неорганических комплексов. Самым распространённым лигандом является вода.При растворении простых солей в воде образуются аквокомплексы, например, по схеме CoCl 2+ 6H 2O=[Co (H 2O) 6] 2++ 2Cl. Кристаллические аквокомплексы называются кристаллогидратами. При растворении солей в различных органических и неорганических жидкостях образуются разнообразные сольватокомплексы. Кристаллические сольватокомплексы называют кристаллосольватами. К ним относятся продукты присоединения аммиака - аммиакаты,например [Ni (NH 3) 6] Cl 2, продукты присоединения спирта - алкоголяты, эфира - эфираты и т. д. Сложные молекулы присоединяются к центральному атому через атомы кислорода (вода, спирты, эфиры и т. п.), азота (аммиак, его органические производные - амины), фосфора (PCl 3, производные фосфина), углерода и др. Часто лиганд присоединяется к центральному атому несколькими из своих атомов. Такие лиганды называют полидентатными. Среди сложных органических производных встречаются лиганды, координирующиеся двумя, тремя, четырьмя, пятью, шестью и даже восемью атомами (соответственно би-, три-, тетра-, пента-, гекса- и октадентатные лиганды). Полидентатные органические лиганды могут образовать циклические комплексы типа неэлектролитов (см. Внутрикомплексные соединения ) ,например:
Самыми лучшими лигандами в смысле устойчивости образуемых ими К. с. являются комплексоны-аминополикарбоновые кислоты, среди которых наибольшее распространение получила этилендиаминтетрауксусная кислота (HOOCCH 2) 2NCH 2CH 2N (CH 2COOH) 2(комплексон II, ЭДТА). Неорганические ацидолиганды обычно моно-, реже бидентатны. Например, в соединении (NH 4) 2[Ce (NO 3) 6] каждая NO 3-группа присоединяется к атому церия двумя атомами кислорода и является бидентатной. К. ч. Се в этом соединении равно 12. Между К. с. и обычными (простыми) соединениями нет определённой границы. Одни и те же вещества, в зависимости от поставленных задач исследования, часто можно рассматривать и как простые и как комплексные. Например, в любом кристаллическом неорганическом веществе атомы, обычно относимые к комплексообразователям, обладают определённым К. ч. и, следовательно, ближайшей сферой, принципиально не отличимой от аналогичной группировки в обычном К. с. Теория строения К. с. берёт своё начало от представлений А. Вернера (1893), который ввел важные для целого исторического периода понятия «главной» и «побочной» валентности, а также представления о координации, координационном числе, геометрии комплексной молекулы. Значительный вклад в исследование химии К. с., и, в частности, в установление связи между строением К. с. и реакционной способностью координированных групп, внесли советские учёные Л. А. Чугаев,И. И. Черняев и др. Однако классическая координационная теория оказалась бессильной объяснить причины образования К. с. некоторых новых классов, предсказать их строение, а также установить взаимосвязь между строением и физическими свойствами К. с. Удовлетворительное разрешение этих вопросов стало возможным лишь на базе современных квантово-механических представлений о природе химической связи. Подробнее см. Валентность, Квантовая химия, Молекулярных орбиталей метод, Химическая связь. К. с. находят широкое применение для выделения и очистки платиновых металлов, золота, серебра, никеля, кобальта, меди, в процессах разделения редкоземельных элементов, щелочных металлов и в ряде других технологических процессов. К. с. широко используют в химическом анализе для качественного обнаружения и количественного определения самых разнообразных элементов. В живых организмах различные типы К. с. представлены соединениями ионов металлов (Fe, Cu, Mg, Mn, Mo, Zn, Со) с белками (т. н. металлопротеиды ) ,а также витаминами, коферментами, транспортными и др. веществами, выполняющими специфические функции в обмене веществ. Особенно велика роль природных К. с. в процессах дыхания, фотосинтеза, окисления биологического,в ферментативном катализе.
Лит.:Современная химия координационных соединений, под ред. Дж. Льюиса и Р. Уилкинса, пер. с англ., М., 1963; Берсукер И. Б., Аблов А. В., Химическая связь в комплексных соединениях, Кишинев, 1962; Гринберг А. А., Введение в химию комплексных соединений, 2 изд., Л. - М., 1951; Дей К., Селбин Д., Теоретическая неорганическая химия, пер. с англ., М., 1971; Головня В. А., Федоров И. А., Основные понятия химии комплексных соединений, М., 1961; Яцимирский К. Б., Термохимия комплексных соединений, М., 1951; Коттон Ф., Уилкинсон Дж., Современная неорганическая химия, пер. с англ., ч. 1-3, М., 1969. Б. Ф. Джуринский. Комплексные удобрения Ко'мплексные удобре'ния,удобрения, содержащие 2-3 основных питательных вещества (N, P 2O 5, K 2O) растений. В состав их можно ввести микроэлементы (В, Mn, Cu, Zn, Zn, Мо и другие). К. у. в основном высококонцентрированные (содержат повышенное количество питательных веществ и мало балласта), поэтому по сравнению с простыми удобрениями требуют меньше труда и средств на их внесение, хранение и перевозки. Они обладают хорошими физическими свойствами - не слёживаются, хорошо рассеваются при внесении машинами. Соотношение питательных веществ в К. у. различно, что зависит от способа производства, исходных компонентов, потребности растений. К. у. стали широко применять после 1950, особенно в США, Канаде, Англии, Нидерландах, Японии, Франции, Италии, где производство их составляет более 50% всего кол-ва удобрений. В СССР в 1971-75 выпуск высококонцентрированных и сложных К. у. намечено довести до 80% общего количества удобрений. К. у. подразделяют на двойные (фосфорно-калийные, азотно-фосфорные, азотно-калийные) и тройные (азотно-фосфорно-калийные). В зависимости от способа производства они бывают сложные, сложно-смешанные и смешанные. К. у. применяют под все культуры, сложные удобрения - в первую очередь под технические (хлопчатник, сахарную свёклу и др.). Сложные удобрения получают при химическом взаимодействии исходных компонентов - аммиака, фосфорной и азотной кислот, фосфоритов, апатитов, калийных природных солей и др. Выпускают в гранулированном виде. Наиболее распространены из них в СССР: аммофос (содержание питательных веществ 56-64%), диаммофос (71-74%), нитрофос (38%), калийная селитра (57%), нитроаммофоска (50-54%), нитрофоска (36%). Перспективны сложные жидкие удобрения,а также калия метафосфат,аммония полифосфат и др. Сложно-смешанные удобрения получают смешиванием готовых удобрений с последующей обработкой их серной и азотной кислотами, аммиаком или аммиакатами. Содержание питательных веществ в них зависит от исходных компонентов - до 58%. В СССР для внесения под сахарную свёклу выпускают сложно-смешанные удобрения, которые содержат азота, фосфора и калия соответственно 4, 16 и 8% и 3, 12 и 6%, а также более концентрированные туки - до 45% питательных веществ. Смешанные удобрения - продукт механического смешивания готовых удобрений (в основном суперфосфата с азотными удобрениями и хлористым калием). Во избежание потери питательных веществ соблюдают правила смешивания, например, нельзя смешивать аммиачную селитру и другие аммиачные удобрения с термофосфатами, золой и другими щелочными удобрениями, так как при этом теряется азот; аммиачную селитру с мочевиной ввиду очень высокой гигроскопичности получаемой смеси. Для улучшения физических свойств смесей в них вносят нейтрализующие добавки: известняк, доломит, цементную пыль и другие. Лучшие смешанные удобрения получают при смешивании гранулированных компонентов. Соотношение питательных веществ в смешанных удобрениях зависит от потребности культуры и свойств почвы, например для основного удобрения под зерновые, сахарную свёклу, картофель, овощные на дерново-подзолистых, серых лесных и чернозёмных почвах соотношение азота, фосфора и калия (N: P 2O 5: K 2O) - 1:1:1; для припосевного внесения под зерновые, овощные и технические культуры - 1:1,5:1. Лит.:Справочная книга по химизации сельского хозяйства, под ред. В. М. Борисова, М., 1969. В. П. Грызлов, Р. И. Синдяшкина. Комплексные числа Компле'ксные чи'сла,числа вида х + iy,где хи у- действительные числа, а i- так называемая мнимая единица (число, квадрат которого равен -1); хназывают действительной частью, а у -мнимой частью К. ч. z= х +iy(обозначают х=Re z, у=Im z) . Действительные числа-частный случай К. ч. (при у =0); К. ч., не являющиеся действительными ( у¹ 0), называют мнимыми числами; при х =0 К. ч. Называют чисто мнимым. К. ч. z = х+iyи z = х- iyназывают комплексно-сопряжёнными. Арифметические действия над К. ч. производятся по обычным правилам действий над многочленами с учётом условия i 2= -1. Геометрически каждое К. ч. х+ iyизображается точкой плоскости, имеющей прямоугольные координаты хи у(см. рис. ). Если полярные координаты этой точки обозначить через rи j :,то соответствующее К. ч. можно представить в виде: r (cos j + isin j) (тригонометрическая, или полярная, форма К. ч.);
[r (cos j + isin j)] n =r n(cos nj + i sin nj) ,
По своим алгебраическим свойствам совокупность К. ч. образует поле.Это поле алгебраически замкнуто, т. е. любое уравнение x n+ a 1x n-1+...+a n=0;где a 1,..., a n- К. ч., имеет (при учёте кратности) среди К. ч. точно nкорней. Уже в древности математики сталкивались в процессе решения некоторых задач с извлечением квадратного корня из отрицательных чисел; в этом случае задача считалась неразрешимой. Когда же в 1-й половине 16 в. были найдены формулы для решения кубических уравнений,оказалось, что в так называемом неприводимом случае действительные корни уравнений с действительными коэффициентами получаются в результате действий над К. ч. Это содействовало признанию К. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 100, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 121, 122, 123, 124, 125, 126, 127, 128, 129, 130, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 139, 140, 141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148, 149, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 157, 158, 159, 160, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 167, 168, 169, 170, 171, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 178, 179, 180, 181, 182, 183, 184, 185, 186, 187, 188, 189, 190, 191, 192, 193, 194, 195, 196, 197, 198, 199, 200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213, 214, 215, 216, 217, 218, 219, 220, 221, 222, 223, 224, 225, 226, 227, 228, 229, 230, 231, 232, 233, 234, 235, 236, 237, 238, 239, 240, 241, 242, 243, 244, 245, 246, 247, 248, 249, 250, 251, 252, 253, 254, 255, 256, 257, 258, 259, 260, 261, 262, 263, 264, 265, 266, 267, 268, 269, 270, 271, 272, 273, 274, 275, 276, 277, 278, 279, 280, 281, 282, 283, 284, 285, 286, 287, 288, 289, 290, 291, 292, 293, 294, 295, 296, 297, 298, 299, 300, 301, 302, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 309, 310, 311, 312, 313, 314 |
.
называют модулем К. ч.
х+iy,а j = arg
z -аргументом его. Тригонометрическая форма К. ч. особенно удобна для действий возведения в степень и извлечения корня:
, в частности
,
k= 0, 1, …, n-1