2012 ж., маусым, №2 №2, июнь 2012 г

ПРАВО 
 
219
этом необходимо учитывать, что лицо достигает 
полноценного возраста не в день рождения, а со 
следующих  суток.  Если  точное  установление 
возраста  несовершеннолетнего  не  представ-
ляется  возможным,  то  возраст  устанавливается 
посредством  судебно-медицинской  экспертизы, 
и тогда днем его рождения считается последний 
день того года, который назван экспертами» [6]. 
Несовершеннолетних  преступников  и  дет-
ей, совершающих общественно опасные деяния, 
криминологи  чаще  всего  делят  на  следующие 
возрастные  группы:  малолетняя  (до  14  лет); 
подростковая  (от  14  до  16);  молодежная  группа 
(от 16 до 18). 
Возраст  является  качеством  человека,  оп-
ределяющим  зрелость  психики  и  физиологии. 
При  наличии  оснований  следует  полагать,  что 
лицо,  совершившее  преступление  небольшой 
или  сред-ней  тяжести,  хотя  и  достигло  возраста 
уголовной  ответственности,  но  в  силу  отстава-
ния в психологическом развитии не могло в пол-
ной  мере  осознавать  фактический  характер  и 
общественную  опасность  своих  действий,  без-
действий,  либо  руководить  ими,  то  данное  лицо 
не  подлежит  уголовной  ответственности.  Тут 
умственная отсталость устанавливается посред-
ством судебной комплексной психолого-психиат-
рической  экспертизы.  Следует  отметить,  что 
такое  отставание  не  является  психическим  рас-
стройством. И необходимо отличать умственную 
отсталость  от  слабоумия  как  медицинского 
признака невменяемости. Уголовная ответствен-
ность малолетних, не способных понимать в пол-
ном  объеме  последствия  своих  действий,  была 
бы  неоправданной  жестокостью.  Поэтому  уста-
новление возрастных границ ответственности за 
свое  поведение  предполагает,  что  по  дос-
тижению  определенного  возраста  несовершен-
нолетние  уже  понимают  характер  своих  дей-
ствий и в каких случаях их действия могут причи-
нить вред [3,c.60]. 
По  возрастному  признаку  субъекты  прес-
тупления подразделяются на: 
1) малолетних (до 14 лет), которые даже в 
случае  фактического  совершения  преступления 
не  несут  уголовной  ответственности,  поскольку 
не являются юридическими субъектами преступ-
ления. 
2)  несовершеннолетних  (лица  от  14  до  18 
лет),  особенностью  данной  категории  является 
помимо  двухступенчатой  криминализации  об-
щественно  опасных  деяний  ряд  особенностей 
уголовного ответственности и наказания, а также 
ряд  процессуальных  норм  и  правил.  Этим  осо-
бенностям  посвящен  четвертый  раздел  Общей 
части.  
3)  совершеннолетних  (лица  от  18  лет), 
данной категории лиц инкриминируются все дея-
ния,  предусмотренные  статьями  Особенной 
части УК РК [3,c.60]. 
В  борьбе  с  преступностью  несовершенно-
летних особый акцент делается на ее предупре-
ждение,  на  оказание  социальной  помощи  несо-
вершеннолетним  (например,  сироты),  а  дефор-
мация  их  личности  не  бывает  еще  такой  значи-
тельной,  как  у  взрослых  людей.  По  мере  взрос-
ления  несовершеннолетний  правонарушитель 
становится  более  опасным  и  трудновоспитуе-
мым. 
В  Концепции  правовой  политики  РК  на  пе-
риод  с  2010  до  2020  года  сказано,  что  «уголов-
ная политика должна развиваться в направлении 
гуманизации, в первую очередь, по отношению к 
лицам,  впервые  совершившим  преступления  не-
большой и средней тяжести, а также к социально 
уязвимым  группам  населения  –  беременным  и 
одиноким  женщинам,  имеющим  на  иждивении 
детей, несовершеннолетних, людям преклонного 
возраста» [7]. 
 
 
Литература: 
1 УОБ ДВД Костанайской области «Сведе-
ния  о  состоянии  преступлений  среди  несовер-
шеннолетних за 2001 - 2010 годы»  
2  Юридическая  психология  /  Ю.В.  Чуфа-
ровский. – 3-е изд. – М.: Проспект, 2006. – 472с. 
3 Ахметов А. Возрастной признак несовер-
шеннолетнего лица как субъекта преступления // 
Тураби. – 2007. - №6., ноябрь – декабрь. – С.59-
60 
4  Криминология  /  под  ред.  В.Н.  Бурлакова 
Н.М. Кропачева – Сб.: Питер. – 2003. – 432с.  
5  Трудные  судьбы  подростков  –  кто  вино-
ват? С.Н. Чихалова. – М.: Юр. лит., 1991. - 336с.  
6 Нормативное постановление Верховного 
суда РК от 11 апреля 2002 года №6 «О судебной 
практике  по  делам  о  преступлениях  несовер-
шееннолетних и о вовлечении их в преступную и 
иную антиобщественную деятельность». 
7  Указ  Президента  РК  от  24  августа  2009 
года №858, «О Концепции правовой политики РК 
на период с 2010 до 2020 года »  
 
 
 
 

ЖАРАТЫЛЫС ҒЫЛЫМДАРЫ
 
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________  
 
 
 
220
УДК  546.28  
 
ТЕРМОЛИТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СМЕШАННЫХ ГЕЛЕЙ КРЕМНИЕВОЙ КИСЛОТЫ 
И ОКСИГИДРАТОВ ЛАНТАНА 
 
Авдин  В.В.  –  д.х.н.,  профессор  кафедры  экологии  и  природопользования  Южно-Уральского 
государственного университета, г.Челябинск, Россия 
Алтынбаева  Л.Ш.  –  магистр  химии,  преподаватель  кафедры  биологии  и  химии 
Костанайского государственного университета  
 
Түйін 
Реагенттерді  араластыру  әдістері  мен  РН-тың  әртүрлі  мәндерінде  алынған  лантан 
оксигидраты  және  кремний  қышқылының  аралас  гелдері  зерттелінді.  Мұндай  гельдердің 
сорбциялық  белсенділігі  әртүрлі;  лантанның  оксигидратының  бөлшектері  сорбатта  ыдырауға 
бейім. 
Аннотация 
Исследованы смешанные гели кремниевой кислоты и оксигидрата лантана, полученные при 
разных  рН  и  способах  смешения  реагентов.  Такие  гели  имеют  различную  сорбционную 
активность; зёрна оксигидрата лантана склонны к деструкуии в сорбате. 
Summary 
Mixed gels of silicic acid and lanthanum oxyhydrate obtained by different pH and approaches of mixing 
the  reagents  are  studied  in  the  article.   These gels have  different  lowsorption  activity;  grains  of  lanthanum 
oxyhydrate have tendency to destruct in the sorbate
.
 
 
Силикагели  являются  известными  сорб-
ционными материалами, которые широко приме-
няются  как  в промышленности,  так  и  в  быту  для 
поглощения  газов,  жидкостей,  растворённых  в 
воде веществ. Одним из способов модификации 
данных  сорбентов  является  получение  смешан-
ных  гелей  кремниевой  кислоты  с  оксигидратами 
тяжёлых металлов. Данный вопрос изучается как 
экспериментальными  методами,  так  и  при 
помощи  компьютерного  моделирования  [1–3].  В 
отличие  от  индивидуальных  силикагелей,  осо-
бенности  получения  которых  исследованы  все-
сторонне,  закономерности  формирования  сме-
шанных  гелей  в  настоящий  момент  изучены  не-
достаточно. 
Их 
исследование 
осложняется 
аморфным  характером  и  многообразием  струк-
тур,  образующихся  при  совместной  полимери-
зации.  Структура  и  свойства  данных  сополиме-
ров зависят не только от природы металла, но и 
от  способа  смешения  реагентов.  В  данной 
работе исследованы сорбционные, термолитиче-
ские  характеристики  и  морфология  поверхности 
смешанных  гелей  кремниевой  кислоты  и  окси-
гидрата лантана, полученных при разном поряд-
ке введения реагентов в маточный раствор. 
Индивидуальные гели кремниевой кислоты 
(обозначение на рисунках и в таблице «К») полу-
чали  введением  соляной  кислоты  (0,2 М)  в  рас-
твор  метасиликата  натрия  (0,2 М)  при  рН  4,0  и 
5,0.  Индивидуальные  гели  оксигидрата  лантана 
(обозначение  «Л»)  синтезировали  введением 
раствора аммиака (0,2 М) в раствор нитрата лан-
тана (0,2 М) при рН 8,2, 8,5, 9,0, 9,5. Смешанные 
гели получали при рН 5,0 и 6,0. Мольное соотно-
шение гелеобразующих компонентов в маточном 
растворе  Si/La  составляло  1/1.  Во  всех  случаях 
синтез  осуществляли  медленным  гидролизом 
(время смешения реагентов – около 0,5 ч) с пос-
ледующей 8-кратной отмывкой водой до отрица-
тельной  реакции  на  противоионы  исходных 
солей,  что  проверяли  по  стандартным  методи-
кам  [4].  Образцы  сушили  в  эксикаторе  над  пла-
вленым  хлоридом  кальция  до  прекращения 
изменения массы (2 мес. достигали постоянной 
массы  оксигидраты  лантана,  4  мес.  –  смешан-
ные  гели  и  6  мес.  –  силикагели).  Синтезы,  осу-
ществлённые  введением  оксигидрата  лантана  в 
раствор  метасиликата  натрия,  назвали  «прямы-
ми»  (обозначение  на  рисунках  и  в  таблице 
«КЛ»);  введением  метасиликата  натрия  в  рас-
твор  оксигидрата  –  «обратными»  (обозначение 
«ЛК»). 
Исследовали  морфологию  поверхности, 
сорбционные свойства и термолиз. Морфологию 
поверхности  определяли  на  сканирующем  элек-
тронном  микроскопе  «Jeol»  JSM-6460  LV.  Сорб-
ционные  свойства  изучали  стандартным  мето-
дом  изомолярных  серий.  В  качестве  сорбата 
использовали  нитрат  лантана,  в  который  доба-
вляли  нитрат  калия  для  постоянства  ионной 
силы.  Концентрации  растворов  нитрата  лантана 
определяли  трилонометрическим  способом  с 
ксиленоловым  оранжевым  в  качестве  индиика-
тора. 
Термолиз 
изучали 
на 
дериватографе 
«МоМ»  Paulik-Paulik-Erdey  3434-С  со  скоростью 
нагрева  10С/мин.,  атмосфера  –  собственные 
пары,  интервал  температур  –  от  комнатной  до 
900С.  Для  каждого  образца  получали  не  менее 
4  термограмм.  Кривые  термогравиметрического 
(ТГ)  и  дифференциального  термического  ана-
лиза (ДТА) нормировали на массу навески 75 мг 
и  усредняли,  кривую  ТГ  численно  дифференци-
ровали  (дифференциальную  кривую  обозначили 
ДТГ). Для анализа данных термолиза применили 

ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ
 
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________  
 
 
 
221
тот  же  подход,  который  изложен  в  работе  [5]  – 
кривые  ДТГ  и  ДТА  аппроксимировали  кривыми 
Гаусса  для  разделения  сложных  эффектов, 
имеющих уширения, удвоения, плечи и т.д. 
На  рисунке  1  представлены  характерные 
изотермы  сорбции  исследованных  гелей.  Для 
оксигидратов  лантана  (обозначение  на  рисунках 
«Л»)  сорбционные  свойства  зависят  от  рН  син-
теза  немонотонно,  что  соответствует  результа-
там,  представленным  в  работе  [6].  Наиболее 
сорбирующими  из  исследованных  образцов 
являются  гели,  синтезированные  при  рН  8,5, 
наименее  сорбирующими  –  при  рН  8,2.  Сорб-
ционные  свойства  индивидуальных  силикагелей 
(обозначение  «К»)  по  отношению  к  ионам  лан-
тана  невелики,  мало  зависят  от  рН  синтеза  и 
близки  к  сорбционным  свойствам  оксигидратов 
лантана.  
Смешанные  гели  оксигидрата  лантана  и 
кремниевой  кислоты,  полученные  «обратным» 
способом (обозначение на рисунках и в таблицах 
«ЛК»),  сорбируют  ионы  лантана  примерно  так 
же,  как  индивидуальные  оксигидраты  лантана. 
Повышение  рН  синтеза  смешанных  гелей  при-
водит к возрастанию сорбционных свойств. Сме-
шенные  гели,  полученные  «прямым»  способом 
(обозначение «КЛ»), напротив, проявляют замет-
ную склонность к деструкции в растворе нитрата 
лантана,  которая  возрастает  с  увеличением  рН 
синтеза  образцов.  Для  индивидуальных  гелей 
оксигидратов  редкоземельных  элементов  дест-
рукция  в  растворе  собственной  соли  является 
распространённым явлением [6–8].  
 
 
0.00
 
0.02
 
0.04
 
0.06
 
0.08
 
0.10
 
0.12
 
0.05
 
0.10
 
0.15
 
0.20
 
0.25
 
0.30
 
0.35
 
0.40
 
0.45
 
0.50
 
0.55
 
Л, pH 9.5
 
Л, pH 9.0
 
Л, pH 8.5
 
Л, pH 8.2
 
Cp, моль/л
 
, ммоль/г
 
К, pH 5.0
 
К, pH 4.0
 
<0,1 ммоль
/г 
 
 
0.00
 
0.02
 
0.04
 
0.06
 
0.08
 
0.10
 
0.12
 
-0.6
 
-0.4
 
-0.2
 
0.0
 
0.2
 
0.4
 
0.6
 
pH5 ЛК
 
pH6 КЛ
 
pH6 ЛК
 
pH5 КЛ
 
Cp, моль/л
, ммоль/г
 
<0,1 ммоль
/г 
 
а) 
б) 
 
Рисунок 1 – Изотермы сорбции ионов лантана на индивидуальных оксигидратах лантана 
и силикагеля (а) и смешанных гелях (б), полученных «прямым» и «обратным» способами 
 
Термограммы  исследованных  гелей  пока-
заны  на  рисунке  2.  Термолиз  оксигидрата  лан-
тана  и  смешанных  гелей  протекает  до  880С. 
Профиль кривых ДТА и ДТГ имеет сложный вид. 
Аппроксимация  позволяет  выделить  7–8  стадий 
для  смешанных  гелей  (табл.  1).  Каждому  типу 
связанной  воды  (адсорбированная  влага,  конце-
вые  ОН-группы,  мостиковые  H
2
O-,  ОН-группы) 
соответствует  2-3  эндоэффекта,  что  свидетель-
ствует  о  наличии  в  геле  нескольких  областей  с 
различным  составом  и,  вероятно,  с  различной 
структурой.  
 
 
0
 
100
 
200
 
300
 
400
 
500
 
600
 
700
 
800
 
900
 
-17500
 
-15000
 
-12500
 
-10000
 
-7500
 
-5000
 
-2500
 
0
 
-100
 
-80
 
-60
 
-40
 
-20
 
0
 
ДТА
 
ДТГ
 
-1.2
 
-1.0
 
-0.8
 
-0.6
 
-0.4
 
-0.2
 
0.0
 
ТГ
 
T, °C
 
ДТА, °C
ДТГ, мкг/°C
 
ТГ, мкг
 
 
 
0
 
100
 
200
 
300
 
400
 
500
 
600
 
700
 
800
 
900
 
-17500
 
-15000
 
-12500
 
-10000
 
-7500
 
-5000
 
-2500
 
0
 
-100
 
-80
 
-60
 
-40
 
-20
 
0
 
-0.9
 
-0.8
 
-0.7
 
-0.6
 
-0.5
 
-0.4
 
-0.3
 
-0.2
 
-0.1
 
0.0
 
ТГ
 
T, °C
 
ДТГ
 
ДТА
 
ДТА, °C
ДТГ, мкг/°C
 
ТГ, мкг
 
 
а) 
б) 
 
Рисунок 2 – Термограммы смешанных гелей, полученных «обратным» (а) и «прямым» (б), 
обладающие максимальными и минимальными сорбционными способностями 

ЖАРАТЫЛЫС ҒЫЛЫМДАРЫ
 
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________  
 
 
 
222
 
Анализ  результатов  термолитических  и 
сорбционных  исследований  показывает,  что 
образцы,  отличающиеся  максимальными  сорб-
циоными  свойствами,  имеют  наибольшее  коли-
чество  химически  связанной  воды,  отщепляю-
щейся  в  интервале  420–600 С.  Вероятно,  эта 
химически  связанная  вода  принадлежит  сополи-
мерным  фрагментам,  содержащим  связи  La–O–
Si  или  La–OH–Si.  Возможность  образования 
таких  связей  подтверждается  квантово-химиче-
скими расчётами [9]. 
Микроэлектронный анализ показывает, что 
полученный  и  «отмытый»  смешанный  гель  сос-
тоит  в  основном  из  силикагеля  с  примесью лан-
таногеля.  Отношение  Si/La  (в  мольных  долях)  в 
образцах,  полученных  «прямым»  способом  сос-
тавляет  8/1,  «обратным»  –  5/1.  На  электрон-
ных  микрофотографиях,  сделанных  в  режиме 
упруго  рассеянных  электронов  (рис.  5;  светлые 
точки – зёрна оксигидрата лантана), видно, что в 
образцах,  полученных  «обратным»  способом, 
количество  зёрен,  содержащих  оксигидрат  лан-
тана  невелико;  гель  в  основном  представляет 
собой  сополимер.  В  гелях,  полученных  «пря-
мым» способом зёрна оксигидрата лантана внед-
рены  в  непрерывную  фазу  силикагеля.  Неста-
бильная  малоупорядоченная  область  раство-
ряется  в  нитрате  лантана,  что  снижает  сорб-
ционные свойства геля. 
При  проведении  «прямого»  синтеза  капли 
нитрата  лантана  попадают  в  среду  силиката 
натрия с высоким рН. Этот рН выше рН
ос
 ланта-
ногеля  и  ионы  лантана  гидролизуются  и форми-
руют  зародыши  оксигидрата.  Если  взаимодейст-
вие солей друг с другом невелико, то оксигидрат 
лантана  формируется  также,  как  и  при  получе-
нии  индивидуального  геля.  Зёрна  сформирован-
ного  лантаногеля  после  смешения  всех  реаген-
тов,  оказываются  внедрёнными  в  фазу  силика-
геля.  При  проведении  «обратного»  синтеза 
капли  силиката  натрия,  попадая  в  нитрат  лан-
тана  с  низким  рН,  не  успевают  формировать 
зародыши  поликремниевой  кислоты  в  виду  низ-
кой  скорости  этой  реакции  при  данных  рН  [10]. 
Вероятно,  кремниевая  кислота  в  начале процес-
са  получения  смешанного  геля  сополимери-
зуется с ионами лантана. При дальнейшем повы-
шении  рН  маточного  раствора  скорость  полиме-
ризации  кремниевой  кислоты  возрастает,  что 
подавляет процесс сополимеризации. Непрореа-
гировавший  с  силикатом  натрия  нитрат  лантана 
начинает  образовывать  гранулы  индиивидуаль-
ного  лантаногеля,  которые  частично  остаются  в 
фазе  смешанного  геля,  частично  удаляются  из 
образца при его промывке.  
 
Таблица  1  -  Результаты  аппроксимации  кривых  ДТА  и  ДТГ  смешанных  гелей  и 
индивидуального силикагеля 
 
Кри-
вая 
Пара-
метры 
Значения параметров аппроксимации 
смешанный гель ЛК, полученный при рН 6 
смешанный гель КЛ, полученный при рН 
6 
силикагель 
ДТА 
T
i
, С  142,0 151,5 192,5 438,0 482,4 578,1 719,3 792,8 
151,
3 
218,4 340,7 472,6 593,0 653,4 797,7  98,6  117,5 
S, С
2
  91,5  31,8  1,84  2,73  7,68  5,95  3,71  0,91  51,6  7,08  0,42  3,65  7,60  6,39  26,5 
469,
1 
368,8 
T, С  61,9  21,8  12,2  28,7  17,8  52,0  24,9  17,5  28,9  26,9  13,7  18,5  43,2  23,8  44,1  32,4  16,8 
ДТГ 
T
i
, С  141,0 147,6 194,1 278,4 478,8 601,3 752,5 808,2 
144,
4 
201,7 269,3 472,8 602,6 735,6 783,6  95,5  110,4 
S, мкг  4,75  0,28  3,27  4,48  1,88  0,51  1,04  0,07  5,27  2,91  4,10  1,07  2,00  0,21  0,16  22,2  19,3 
T, С  30,1  10,0  50,2  132  19,2  51,1  51,9  11,2  31,1  45,7  101  17,9  14,7  15,1  19,8  29,1  14,2 
 
            
 
а) 
       б)
 
Рисунок  3  –  Электронные  микрофотографии,  сделанные  в  режиме  упруго  рассеянных 
электронов,  смешанных  гелей  оксигидратов  лантана  и  кремниевой  кислоты,  полученных 
«обратным» (а) и «прямым способом» (б) 
 

ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ
 
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________  
 
 
 
223
Введение нитрата лантана в раствор мета-
силиката  натрия  приводит  к  образованию  сме-
шанных  гелей,  состоящих  из  зёрен  оксигидрата 
лантана,  «вкраплённых»  в  матрицу  силикагеля. 
Такие  гели  в  основном  претерпевают  деструк-
цию  в  растворе  нитрата  лантана.  С  ростом  рН 
синтеза образцов склонность данных гелей к де-
струкции  возрастает.  Введение  силиката  натрия 
в раствор нитрата лантана приводит к формиро-
ванию  сополимера,  хорошо  сорбирующего  ионы 
лантана. С ростом рН синтеза сополимеров сор-
бируемость  ионов  лантана  увеличивается.  Сме-
шанные гели кремниевой кислоты и оксигидрата 
лантана  содержат  не  менее  80  мол. %  силикА-
геля. 
 

жүктеу/скачать 13,91 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: