Қазақстан Республикасының білім жəне ғылым министрлігі


ХИМИЯ ЖӘНЕ ХИМИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯ БОЙЫНША IX ХАЛЫҚАРАЛЫҚ БІРІМЖАНОВ СЪЕЗІНІҢ ЕҢБЕКТЕРІ



Pdf көрінісі
бет2/92
Дата09.03.2017
өлшемі31,15 Mb.
#8723
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   92

ХИМИЯ ЖӘНЕ ХИМИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯ БОЙЫНША IX ХАЛЫҚАРАЛЫҚ БІРІМЖАНОВ СЪЕЗІНІҢ ЕҢБЕКТЕРІ

 

 

10



 

 

образованию различных промежуточных  продуктов, как в газообразном  состоянии, так и 



в  виде  растворимых  и  труднорастворимых  соединений  в  виде  соли  и  комплексных 

соединений,  за  счет  протекания    различных  реакций,  в  частности,  окисления  – 

восстановления, осаждения, комплексообразования. 

Так  как,  общая  ситуация  в  области  гидрохимического  процесса,  протекающего  на 

границе  раздела  фаз  (гидрометаллургия,  обогащение  руд,    методы  селективного 

растворения,  геохимические  процессы),  такова,  что  до  настоящего  времени  отсутствует 

количественная  теория,  способная  предсказать  скорость  даже  элементарной  химической 

реакции, также отсутствует общий принцип выбора растворителей в гидрометаллургии и 

флотореагентов  в  условиях  флотации.  Кроме  того,  невозможно  ответить  на  вопрос  (без 

проведения  эксперимента),  почему  в  одном  каком-то  растворителе  одно  вещество 

растворяется лучше, а другое хуже. 

Для  ответа    на  вышеуказанные  вопросы  нами  предложены  две  новые 

термодинамические  функции,  получившие  мировое  признание  как  научное  открытое  в 

частности:  за  открытие,  связанное  с  введением  уникальной  новой  термодинамической 

величины  средней  атомной  энергии  образования  твердых  веществ  (кДж/моль∙атом), 

позволяющей  не  только  количественно  прогнозировать  и  оценивать  различия 

реакционной  способности  твердых  веществ  (без  проведения  эксперимента),  но  и 

прогнозировать  скорости  неизученных  процессов.  С  использованием  средней  атомной 

энергии образования твердых веществ (минералов) создана впервые теория реакционных     

способностей  твердых  веществ;  за  открытие  теории  реакционной  способности  (закона) 

выбора    эффективного  действия  растворителей  для  вскрытия  (растворения) 

труднорастворимых  минералов  в  условиях  переработки  минерального  сырья  (2009г.) 

которые  привели  к      разработке  теории  управления  физико-химическими  процессами, 

протекающими на границе раздела фаз твердое тело-жидкость.  

 

Результаты и обсуждение  

В  данной  статье  рассмотрены  уникальные  новые  свойства  термодинамических 

величин  -  среднеатомной  энергии  образования  твердых  веществ  (



f

0

G )    и  нового 

химического сродства 



r

0

G /n . Показан широкий спектр использования средней атомной 

энергии  образования  твердых  веществ  в  различных  отраслях  химии,  гидрометаллургии, 

геохимии, флотации руд. (Схема 1) 

Используя среднеатомной   энергии  образования,  твердых  веществ  (



f

0

G )    и 

нового  химического  сродства 



r

0

G /n    нами  установлен  новый  закон,  состоящий  из 

четырех  положений, имеющих большое теоретическое и практическое значение, как для 

исследователей  в  области  науки,  так  и  для  технологов,  работающих  на  границе  раздела 

фаз твердое тело-жидкость.  

Используя эту величину, мною установлен закон, состоящий из четырех положений, 

имеющих  большое  теоретическое  и  практическое  значение  как  для  исследователей  в 

области  науки,  так  и  для  технологов,  работающих  в  области  изучения  процессов  на  

границе раздела фаз твердое тело - жидкость. 

Средняя атомная энергия Гиббса образования твердых веществ (минералов) 

0

G

f

 



получила  мировое    признание  ведущими  учеными  мира,  в  числе  которых  лауреат 

Нобелевской  премии  И.  Пригожин  (Бельгия),  профессор  Leff  Leigh  (Англия),  профессор 

Олег Фиговский (Израиль), Фатхи Хабаши (Канада), заслуженный профессор  Гилберт И. 

Майнс  (США),  академики    АНССР  Н.М.  Жаворонков,  В.И.  Спицын,  Г.А.Крестов  и 

другие.  

Показано,  подтверждено  и  принято,  что    средняя  атомная  энергия  Гиббса  уже 

является  одним  из  фундаментальных  понятий,  стоящих  в  одном  ряду  с  другими 

термодинамическими  характеристиками.  С  использованием  среднеатомной  энергии 



ХИМИЯ ЖӘНЕ ХИМИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯ БОЙЫНША IX ХАЛЫҚАРАЛЫҚ БІРІМЖАНОВ СЪЕЗІНІҢ ЕҢБЕКТЕРІ

 

 

11



 

 

Гиббса  образования  установлены  многие  ранее  неизвестные  закономерности  [1-5]. 



Величина 

f



0

G

  (кДж/моль

.

атом)  представляет  собой  именно  «среднюю»  величину, 



статически усредняющую  термодинамическую индивидуальность различных атомов. 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

Рисунок 1 – Средняя атомная энергия образования (



f

0

G ) твердых веществ и новое 

химическое сродство



r

0

G /n  и  их  использования в различных областях науки и техники 

 

Средняя атомная энергия образования 



f

0

G



)(кДж/моль·атом)  

 

Электрохимия 



f

0

 и 



Е

ст

 = a∆

f

0

G



 

+

 

b. 

lgК = aЕ

ст

 +

 



lgW = aЕ

ст

 +

 



 

(



f

0

) (минералов) и их

 

реакционная

 

способность: 

гидрометаллургия , 

обогащения руд, 

химическая 

технология,

,

 

геохимия. 

Физическая химия. 

Прикладная химия

 

 



f

0

G



и приведенное химическое 

сродство



r

0

/n 



f

0

G



r

0

G

/n + b 

lgW = a∆

f

0

G



/n

 

+

 

b; 

гидрометаллургия , 

обогащения руд,  химическая

 

технология,



геохимия. 

Физическая химия. 

Прикладная химия.

 

 



f

0

G



и скорости процесса (W) 

 lgW = a∆

f

0

G



 

+

 

b;lgК = a∆

f

0

G



 

+

 

b;  

 Е

а

 = a∆

f

0

G



 

+

 

b; 



f

0

 = a



+b; 

lgW = a



S

 + b. Гидрометаллургия , 

обогащения руд, химическая 

технология,



геохимия.Физическая 

химия. Прикладная химия. 

Координ. химия 



f

0

G

 и

 



f

0

G

= a

0

k



E

 + b. 

 

 

 

ХИМИЯ ЖӘНЕ ХИМИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯ БОЙЫНША IX ХАЛЫҚАРАЛЫҚ БІРІМЖАНОВ СЪЕЗІНІҢ ЕҢБЕКТЕРІ

 

 

12 



 

Осуществлен  качественный  и  количественный  прогноз  различия  реакционной 

способности для минералов металлов стратегического назначения Be, Cu, Zn, Pb, Sb, Bi, 

Ag,  Se,  Te,  W,  Mo,  Re,  U  ,  где  их  реакционная  способность  симбатно  изменяется  с 

изменением  величины   

0

G



f

    по  отношению  к  данному  реагенту  без  проведения 



эксперимента,  впоследствии  подтвержденным  многочисленными  экспериментальными 

кинетическими характеристиками (W, K, E

а

)  


Введение  новой  термодинамической  величины  -  средней  атомной  энергии  Гиббса 

образования  (

0

f

G



),  выраженной  в  кДж/(моль-атом),  -  позволили  обнаружить 

отчетливую  закономерность:  скорость  растворения  минералов  в  комплексообразующих 

растворах и окислителях возрастает с  уменьшением их средней атомной энергии Гиббса 

образования  в  пределах  однотипных  реакций.  Здесь,  по  нашему  мнению,  проявляется 

фундаментальная закономерность для физико-химических явлений, состоящая в том, что 

между  кинетическими  (W,  К)  и  термодинамическими  характеристиками  должна 

существовать детерминированная связь.  

Важность  новой  термодинамической  характеристики  -  среднеатомной  энергии 

образования  –  заключается  в  том,  что  она  позволила  впервые  в  мировой  науке  выявить 

закономерную  взаимосвязь  между  термодинамической  характеристикой  минералов  и 

кинетическими  характеристиками  процесса  их  растворения  (в  ряду  однотипных 

процессов) на границе раздела фаз твердое тело-жидкость. 

С  использованием  средней  атомной  энергии  Гиббса  образования  установлены 

многие  ранее  неизвестные  закономерности  с  различными  кинетическими  и  физико-

химическими характеристиками, не характерны для других термодинамических величин. 

Это  подчеркивает  уникальные  особые  отличительные    свойства  вновь  введенной 

термодинамической величины - средней атомной энергии Гиббса образования минералов. 

Далее  изложены  представления  о новых  свойствах химического  сродства.  Впервые 

введено  в  научный  обиход  понятие  «  приведенное  значение  изменения  энергии  Гиббса 

химической  реакции  (приведенное  значение  химическое  сродство 

r



G

0

/n)»,  которое 



позволило  осуществить  прогноз  эффективности  действия  растворяющего  реагента  для 

вскрытия  труднорастворимого  минерала  и  прогноз  последовательного  прохождения 

конкурирующих  реакций,  протекающих  на  границе  раздела  твердое  тело-жидкость  при 

переработке  минерального  сырья  гидрохимическим  методом  (гидрометаллургии, 

химическое обогащение, химическая технология). 

На  основе  систематических  теоретических  и  экспериментальных  исследований 

установлена  неизвестная  ранее  закономерность    изменения  эффективности  действия 

растворяющих  реагентов  и  последовательность  прохождения  конкурирующих  реакций, 

заключающаяся  в  том,  что  эффективность  действия  растворяющего  реагента  и 

последовательность  прохождения  конкурирующих  реакций  закономерно  меняется  в 

зависимости от приведенного значения химического сродства (

r



G

0

/n). 



Теоретически  и  экспериментально  доказано,  что  приведенное  значение  (

r



G

0

/n)  в 



общем  случае  служит  критерием  для  решения  важной  проблемы  при  переработке 

минерального  сырья  гидрохимическим  методом:  во-первых,  по  прогнозу  различия 

реакционной  способности  твердых  веществ  (минералов)  по  отношению  к  данному 

реагенту.  Во-вторых,  для  качественного  и  количественного  прогноза  об  эффективности 

действия 

растворяющих 

реагентов 

для 


полного 

вскрытия 

(разложения) 

труднорастворимых 

минералов. 

В 

третьих, 



позволяет 

осуществить 

прогноз 

последовательного  прохождения  конкурирующих  реакций,  протекающих  на  границе 

раздела твердое тело-жидкость. В этом заключается новизна предлагаемого открытия. Все 

эти  прогнозы  опираются    на  учет  влияния  основных  факторов,  определяющих 

направления и скорости протекающих реакций. 


ХИМИЯ ЖӘНЕ ХИМИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯ БОЙЫНША IX ХАЛЫҚАРАЛЫҚ БІРІМЖАНОВ СЪЕЗІНІҢ ЕҢБЕКТЕРІ

 

 

13 



 

Новизна и оригинальность данного открытия заключается в том, что к настоящему 

времени  в  мире  не  существует  таких  общих  научных  принципов  управления  физико-

химическими процессами, протекающими на границе раздела твердое тело – жидкость. 

Получено  впервые  в  мировой  науке  ранее  неизвестная  закономерность  в  области 

термодинамики  и  кинетики,  что  позволило  нам  получить  новое  полуэмпирическое 

соотношение для многих классов соединений, в том числе для минералов бериллия [1-4]:   

lg

1



2

W

W

 =a(


0



2

G

f

0

1



G

f



и  lg

1

2

W



W

=a(


0

2

r



G

/n -



0

1

r



G

/n).  



Это хорошо подтверждается  для минералов Be, Cu, Zn, Pb, Sb, Bi, Au, Ag, Se, Te, W, 

Mo,  Re,  U,  где  наблюдаются  закономерное  изменение  значение    -

0

G

f

 



и    Δ

r

G



0

/n  с 


изменением скорости процесса.  Это соотношение указывает на то, что, зная величину как 

-

0



G

f

и    Δ



r

G

0



/n,  можно  даже  экспериментально  не  определять  скорость  процесса.  Как 

видно  из  этого  соотношения,  что  различия  в  скоростях  растворения  двух  выбранных 

минералов  определяются  разностью  их  среднеатомной  энергий  образования  -

0

G



f

(  на 



уровне  атома)  и  приведенного  рассчитанного  значения  нового  химического  сродства 

Δ

r



G

0

/n  (на  уровне  электрона).  Без  такой  теории  невозможно  разработать  инновационную 



технологию  по  извлечению  выше  перечисленных  металлов  из-за  сложного  состава 

минерального сырья. 

Материалы  этих  открытий  в  настоящее  время  является  единственной  важнейшей 

теоретической  концепцией  реакционной  способности  твердых  веществ  (минералов)  и 

«растворителей»  в  условиях  их  взаимодействия  на  границе  раздела  твердое  тело-

жидкость. 

Научное и практическое значение данного открытия, заключающегося в разработке 

общих  принципов  прогнозирования,  состоит  в  том,  что  она  дает  возможность  научно 

обоснованно  вести  поиск  выбора  эффективно  действующих  растворяющих  реагентов  и 

оптимальных  условий  избирательного  растворения  минералов  из  минерального  сырья  в 

тех  или  других  растворителях,  и  находить  пути  целенаправленного  изменения  свойств, 

как  растворителей,  так  и  минералов  (твердых  веществ)  с  наименьшими  затратами 

времени. 

 

Заключение 

Разработаны впервые в мировой науке общие принципы прогнозирования различия 

реакционной  способности  минералов  и  «растворителей»  в  условиях  переработки 

минерального сырья. 



 

Список литературы 

 

1

 



Оспанов  Х.К.  Закономерность  изменения  скорости  растворения  минералов 

//Обогащение руд. - 1989. - № 3 (203). – С.28-32 

2

 

Оспанов  Х.К.  Теория  управления  физико-химических  процессов  на  границе 



раздела фаз и перспективы ее использования. Алматы, 2004  126с. 

3

 



Оспанов  Х.К.  Физико-химические  основы  избирательного  растворения 

минералов. М.: «Недра», 1993 г. 175 с. 

4

 

Ospanov  Kh.K.  Physical  and  Chemical  foundations  for  selective  dissolution  of 



minerals.  FLINT RIVER, LONDON. 175 p. 

5

 



Ospanov Kh.K.  Theory of controlling. A physico-chemical process- taking place at the 

interface solid-liquid.  FLINT RIVER, LONDON. 130 р., 2004. 

6

 

Карапетьянц  М.Х.  Химическая  термодинамика.  Изд.3-е,  перераб.  и  доп.  М.: 



Химия. 1975. С.458-462. 

ХИМИЯ ЖӘНЕ ХИМИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯ БОЙЫНША IX ХАЛЫҚАРАЛЫҚ БІРІМЖАНОВ СЪЕЗІНІҢ ЕҢБЕКТЕРІ

 

 

14 



 

УКД 612.015.31+611.781.1 

 

1



Шарипов К.О*., 

1

Омирзакова К.К., 

1

Булыгин К.А., 

2

Аубакиров Е.А.,

2

Батырбаева 

А.А., 

2

Жусупова А.К.  

 

1



Казахский Национальный Медицинский Университет им. С. Асфендиярова 

2

Казахский Национальный Университет им. Аль-Фараби, Алматы, Казахстан 



*E-mail: skamalidin@mail.ru 

 

Оценка экологической безопасности регионов и выявление микроэлементозов  



на основе элементного состава  волос 

 

В  настоящей  работе  обсуждается  возможность  оценки  экологической  безопасности 

региона  или  местности  на  основе  анализа  элементного  состава  волос.  Приведены 

некоторые  предварительные  результаты  по  выявлению  заболеваний,  связанных  с 

избытком,  недостатком  или  дисбалансом  жизненно  важных  химических  элементов.  При 

этом  показано,  что    стабильный  уровень  химических  элементов  является  важнейшим 

фактором    клеточного  и  тканевого  гомеостаза.  Установлено,  что  индивидуальная 

элементограмма  может  служить  надежным  тестом  как  и  для  оценки  экологической 

безопасности, 

так 


и 

для 


донозологической 

диагностики 

с 

последующим 



персонифицированным  лечением и профилактикой выявленных микроэлементозов.  

Ключевые  слова:  оценка  экологической  безопасности,  омикс-технологии, 

металлом,    индивидуальная  элементограмма,  микроэлементозы,  персонализированная 

медицина. 

 

1

Шарипов К.О., 

1

Омирзакова К.К., 

1

Булыгин К.А., 

2

Аубакиров Е.А., 

2

Батырбаева 

А.А., 

2

Жусупова А.К. 

 

1



С. Асфендияров атындағы Қазақ Үлттық Медицина Университеті,  

2

Аль-Фараби атындағы Қазақ Үлттық Университеті, Алматы, Казахстан 



 

Шаштың элементтік құрамы негізінде микроэлементоздарды анықтау 

 жане қоршаған ортаның экологиялық қауіпсіздігін бағалау 

 

Бұл    мақалада  шаштың  элементтік  құрамын  талдау  барысында  қоршаған  ортаның 

экологиялық  қауіпсіздігін  бағалау  мүмкіндігі  қарастырылды.  Тіршілік  үшін  маңызды 

химиялық  элементтердің  артық  мөлшері,  жетіспеушілігі  немесе  дисбалансына 

байланысты  ауруларды  анықтаудағы  алғашқы  нәтижелер  көрсетілген.  Осы  орайда 

химиялық  элемеенттердің  тұрақты  деңгейі  жасуша  және  ұлпа  гомеостазының  маңызды 

факторы екені көрсетілген. Жеке элементограмма экологиялық қауіпсіздікті бағалау үшін 

және  анықталған  микроэлементоздарды  донозологиялық  диагностика  мен  персоналды 

емдеу үшін бұлжытпас тест болып табылатыны дәлелденген. 

Негізгі  сөздер:  экологиялық  қауіпсіздікті  бағалау,  омикс-технологиялар,  металлом, 

жеке элементограмма, микроэлементоздар, персональды медицина. 

 

1

Sharipov K.O., 

1

Omirzakova K.K., 

1

Bulygin K.A., 

2

Aubakirov Y. A.,

2

Batyrbaeva A.A., 

2

Zhussupova A.K. 

 

Kazakh National Medical University after named S.D.Asfendiyrov, 



Kazakh National University after named al-Farabi, Almaty, Kazakhstan  



Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   92




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет