Vitali Grigorjevitš Khlopin | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Syntymäaika | 14. (26.) tammikuuta 1890 | |||||||||
Syntymäpaikka | ||||||||||
Kuolinpäivämäärä | 10. heinäkuuta 1950 [1] (60-vuotiaana) | |||||||||
Kuoleman paikka | ||||||||||
Maa | ||||||||||
Tieteellinen ala | radiokemia | |||||||||
Työpaikka | Radium-instituutti | |||||||||
Alma mater |
Pietarin yliopisto , Göttingenin yliopisto |
|||||||||
Akateeminen tutkinto | Kemian tohtori | |||||||||
Akateeminen titteli | Neuvostoliiton tiedeakatemian akateemikko ( 1939 ) | |||||||||
Opiskelijat | Z. V. Ershova , I. E. Vanha mies | |||||||||
Palkinnot ja palkinnot |
|
|||||||||
Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa |
Vitali Grigorjevitš Khlopin ( 14. tammikuuta [26], 1890 , Perm [1] - 10. heinäkuuta 1950 [1] , Leningrad [1] ) - Venäjän ja Neuvostoliiton radiokemisti , professori, Neuvostoliiton tiedeakatemian akateemikko (1939), sankari sosialistisen työvoiman edustaja (1949), Neuvostoliiton tiedeakatemian Radium-instituutin johtaja (1939-1950) [2] .
Yksi Neuvostoliiton radiokemian ja radiumteollisuuden perustajista; sai ensimmäiset kotimaiset radiumivalmisteet (1921); yksi Radium Instituten perustajista ja atomiprojektin johtava osallistuja , Neuvostoliiton radiokemistien koulun perustaja .
Syntynyt 14. tammikuuta ( 26 ), 1890 Permissä lääkäri Grigori Vitalyevich Khlopinin (1863-1929) perheeseen.
Vuodesta 1905, jolloin Khlopinit asuivat Pietarissa .
Lyhyt kronologia [3] [4] [5] [6] :
Hän kuoli 10. heinäkuuta 1950 , haudattiin Leningradiin Aleksanteri Nevski Lavran taiteen maisterien hautausmaahan [14] .
Ensimmäistä kertaa hän oli naimisissa Nadezhda Pavlovna Annenkovan (Kansan testamentin P. S. Annenkovin tytär) kanssa[ tarkenna ] ).
Vuonna 1920 hän meni naimisiin Maria Aleksandrovna Pasvikin kanssa .
V. G. Khlopin aloitti itsenäisen tieteellisen toimintansa opiskelijana vuonna 1911 - isänsä laboratoriossa kliinisen instituutin laboratoriossa hän suoritti työtä, jonka tulokset julkaistiin artikkelissa "Hapettavien aineiden muodostumisesta ilmassa ultraviolettisäteet" [4] [16] .
Näissä tutkimuksissa V. G. Khlopin osoitti ensimmäisenä vetyperoksidin ja otsonin, mutta myös typen oksidien muodostumisen ilmakehän ilmassa ultraviolettisäteiden vaikutuksesta; jälkimmäinen lausunto sai aikaan pitkän keskustelun, joka kesti vuoteen 1931, jolloin D. Vorländer ( saksaksi D. Vorländer ) todisti VG Khlopinin havaintojen oikeellisuuden [4] .
V. G. Khlopinin kiinnostuksen kohteiden kirjo ei rajoitu tiukasti mihinkään tiettyyn alueeseen. Tämän määrää myös koulu, jonka hän suoritti L. A. Chugaevin ja V. I. Vernadskyn ohjauksessa - yleisessä kemiassa ja geokemiassa, mikä puolestaan antoi V. G. Khlopinille mahdollisuuden kehittää omaa tieteellistä suuntaansa - luoda ensimmäinen kotimainen koulu radiokemistit.
Tutkimustoimintansa alkuvaiheessa (1911-1917) V. G. Khlopin kiinnosti pääasiassa epäorgaaniseen ja analyyttiseen kemiaan liittyvät ongelmat. Vuonna 1913 hän työskenteli yhdessä L. A. Chugaevin kanssa platonitriitin monimutkaisten yhdisteiden synteesin parissa ditioeettereiden kanssa, minkä jälkeen hän työskenteli, joista töissä pyrittiin kehittämään uusi menetelmä monovalenttisen nikkelin eri johdannaisten saamiseksi ja luomaan instrumentti nikkelin määrittämiseksi. yhdisteiden liukoisuus eri lämpötiloissa [4] [6] .
Yksi tämän ajanjakson mielenkiintoisimmista teoksista on L. A. Chugaevin ja V. G. Khlopinin vuonna 1915 tekemä löytö platinakompleksiyhdisteiden hydroksopentamiinisarjasta; utelias, mutta metodologisesti tiedon teorian näkökulmasta on aivan luonnollista, että historiallisesti se tehtiin hieman aikaisemmin kuin L. A. Chugaev ja N. A. Vladimirov löysivät varsinaisen pentamiinisarjan, jota myöhemmin kutsuttiin Chugaevin suoloiksi [4] .
Erityinen paikka tällä V. G. Khlopinin tieteellisen luovuuden ajanjaksolla on kahdella teoksella: 1. natriumhydrosulfidisuolan vaikutus metalliseen seleeniin ja telluuriin, mikä johtaa kätevän menetelmän kehittämiseen natriumtelluridin ja -selenidin saamiseksi sekä kätevään synteesiin. telluurin ja seleenin orgaanisten yhdisteiden (1914) ja 2. hydrosulfidi-natriumsuolan vaikutuksesta nikkelisuoloihin typpi-natriumsuolan läsnä ollessa - työ johti yksiarvoisten nikkelijohdannaisten synteesiin (1915), paljon myöhemmin (vuonna 1925), jonka S. Manchot ja työtoverit hankkivat Saksassa hiilimonoksidin ja typpioksidin vaikutuksesta nikkelisuoloihin [4] .
Täällä, samalla osastolla, jo ensimmäisessä maailmansodassa, V. G. Khlopin suoritti tykistöpääosaston kemiallisen komitean ohjeiden mukaisesti ensimmäisen teknologisen työnsä, hän kehitti menetelmän puhtaan platinan saamiseksi venäläisistä raaka-aineista. Tämän työn merkitys johtuu tuonnin voimakkaasta vähenemisestä. Samojen ongelmien ratkaisu alistettiin hänen osallistumiselle useisiin Venäjän luonnonvarojen tunnistamiseen tähtääviin tutkimusmatkoihin. Hän kirjoittaa arvosteluja harvinaisista alkuaineista: boorista, litiumista, rubidiumista, cesiumista ja zirkoniumista [4] .
Kaikki VG Khlopinin myöhempi tieteellinen toiminta määrättiin tässä kokouksessa. Vladimir Ivanovich Vernadskyn perustamassa laboratoriossa suoritettiin systemaattinen tutkimus radioaktiivisista mineraaleista ja kivistä, joiden etsintä Venäjän alueella suoritettiin myös hänen aloitteestaan järjestetyillä tutkimusmatkoilla. V. I. Vernadsky oli ensimmäinen venäläinen tiedemies, joka ymmärsi radioaktiivisuuden löytämisen tärkeyden: "... Meille ei ole lainkaan välinpitämätöntä, kuinka Venäjän radioaktiivisia mineraaleja tutkitaan ... Nyt, kun ihmiskunta on siirtymässä uuteen aikakauteen säteilevän atomienergian, meidän, ei muiden, täytyy tietää, meidän on selvitettävä, mitä kotimaamme maaperä sisältää tässä suhteessa” [5] [17]
Vuonna 1909 V. I. Vernadsky johti radioaktiivisuusilmiöiden tutkimusta Venäjällä, hänen puheenjohtajanaan perustettiin Radium-komissio - kaikki työ yhdistettiin tiedeakatemian suojeluksessa, radiologinen laboratorio perustettiin, vuodesta 1914 lähtien "Proceedings" julkaistiin. Tiedeakatemian Radium Expedition” aloitti, Mainitussa puheessa V. I. Vernadsky panee merkille uuden tieteellisen tutkimuksen suunnan piirteet: ”Tämä löytö teki valtavan vallankumouksen tieteellisessä maailmankuvassa, aiheutti uuden tieteen syntymisen, fysiikasta ja kemiasta poikkeava oppi radioaktiivisuudesta asetti aivan uudenlaisia käytännön tehtäviä elämän ja tekniikan edelle... » [18] .
Vuonna 1915 V. I. Vernadsky houkutteli radiologiseen laboratorioon V. G. Khlopinin, jonka oli määrä olla ensimmäinen ja useiden vuosien ajan johtava uuden tieteenalan asiantuntija. Mutta radioaktiivisuuden alan tutkimus, jo löydettyjen uusien radioaktiivisten elementtien tutkimus Venäjällä tuolloin oli vielä alkuperäisen organisatorisen kauden tilassa - kotimaisen radiumin valmisteita laboratoriokokeita varten ei ollut; Mineraali- ja malmiesiintymät olivat kuitenkin jo tiedossa - raaka-aineita tämänsuuntaisen tieteellisen työn johdonmukaiseen kehittämiseen, radioaktiivisten mineraalien systemaattiseen tutkimukseen. Tähän työhön kutsutaan profiilin johtavat asiantuntijat - professorit K. A. Nenadkevich ja A. E. Fersman [5] [6] .
V. G. Khlopinille elämänkysymykseksi muodostuneen toimintansa aikana hän kehittää sen perusalueiden hallitsemisen yhteydessä tieteellistä ja soveltavaa tutkimusta, mukaan lukien radioaktiivisten alkuaineiden ja jalokaasujen geokemian menetelmiä, analyyttistä kemiaa ja termodynamiikka; samaan aikaan niiden synteesissä tiedemies kehittää itsenäisen suunnan, joka antoi edellytykset koulun muodostumiselle. 1920-luvun alkuun mennessä hahmottui neljä päälinjaa, jotka puolestaan johtivat itsenäisen koulun syntymiseen: 1. radiumtekniikka , 2. radioelementtien kemia ja sovellettu radiokemia , 3. radioelementtien ja jalokaasujen geokemia , ja 4. analyyttinen kemia [4] .
Vuonna 1917 yksinomaan tieteellinen kiinnostus radiumin tutkimukseen korvattiin käytännön tarpeella käyttää sitä sotilaallisiin tarkoituksiin - sotilasosasto, puolustusjärjestöt saavat tietoa, että radiumia käytetään kevyiden koostumusten valmistukseen. Radiumia on uutettava omista raaka-aineistaan. Suuri erä radiumia sisältävää kiveä Tyuya-Muyunin esiintymästä varastoitiin yksityisen kaupallisen yhtiön " Fergana Society for the Extraction of Rare Metals " varastoon. Tämä järjestö valmisti Venäjän radiokemistien puutteen vuoksi raaka-aineita lähetettäväksi Saksaan lopputuotteen teknologiseksi eristämiseksi siitä, mutta sota ja sitten vuoden 1917 helmikuun vallankumous estivät tämän [6] [19] [20] [21] [22 ] .
Valtion teknisen puolustuksen kongressi lokakuussa 1917 päätti järjestää erityisen radiumitehtaan Tiedeakatemian suoran valvonnan alaisiksi, mutta lokakuun sosialistinen vallankumous poisti tämän asian jälleen jonosta. Tammikuussa 1918 V. G. Khlopin julkaisi artikkelin "Muutama sana radioaktiivisten elementtien käytöstä sotilasvarusteissa ja radiumiteollisuuden mahdollisesta tulevaisuudesta Venäjällä" [23] , jossa hän kuvaili radiumin käytön merkitystä ja mahdollisuuksia sotilasstrategisiin tarkoituksiin. Saman vuoden keväällä koko Venäjän kansantalouden neuvoston (VSNKh) puheenjohtajisto päätti eristää "Ferghana-seuran" radioaktiiviset raaka-aineet; Huhtikuussa korkeimman talousneuvoston kemian osasto, jota johti professori L. Ya. Karpov, antoi Tiedeakatemialle tehtävän järjestää radiumia kotimaisista uraani-vanadiinimalmeista poimiva laitos ja varmistaa tuotannon tieteellinen valvonta. ; N. S. Kurnakovin, V. G. Khlopinin ja L. I. Bogoyavlenskyn johtaman Venäjän luonnontuotantovoimien tutkimuskomission (KEPS) 12. huhtikuuta koolle kutsumassa asiantuntijoiden kokouksessa laadittiin raportti radiumin saamiseksi tehdyn työn tuloksista. käytettävissä olevista raaka-aineista; heinäkuussa 1918 valittiin erityinen komissio, tekninen neuvosto tai myöhemmin - tiedeakatemian radiumitehtaan järjestämiskollegium, joka päätti tutkimuslaboratorion perustamisesta - perustettiin erityinen radiumiosasto (at komissio), jota johti V I. Vernadsky ja jonka puheenjohtajana toimi tiedeakatemian vanhempi mineralogi, korkeampien naisten kurssien professori A. E. Fersman. Laitoksen sihteeri, Akatemian Radium-laboratorion asiantuntija, Petrogradin yliopiston yleiskemian laitoksen assistentti, 28-vuotias V. G. Khlopin, jonka perusteellinen teoreettinen koulutus ja hienokemiallisten analyysimenetelmien tuntemus, kyky tehdä tehokkaasti ratkaista käytännön ongelmia ja työkokemusmatkat oikeuttavat täysin osallistumisen tällaiseen vastuulliseen liiketoimintaan. L. N. Bogoyavlensky [5] [6] [19] kutsuttiin tehtaan johtajaksi .
28. lokakuuta 1918
Uralsovnarkhoz (Perm), Usolskyn toimeenpaneva komitea, Bereznikin soodatehtaan hallinto .
"Käyn Bereznikovskyn tehtaan aloittamaan välittömästi työt radiumtehtaan järjestämiseksi kansantalouden korkeamman neuvoston asetuksen mukaisesti. Kansakomisaarien neuvosto myönsi tarvittavat varat. Työ on suoritettava kemianinsinööri Bogoyavlenskyn valvonnassa ja vastuulla, jolle ehdotan täyden avun antamista.
Presovnarkom Lenin.
Lenin V.I. täynnä. coll. cit., osa 50, s. 375. [24]
Vuonna 1918 kaikki Petrogradissa olleet radioaktiiviset jäännökset evakuoitiin sisämaahan - ensin Bereznikin soodatehtaalle Permin maakunnassa [ 25] ja toukokuussa 1920 uuden tehtaanjohtajan I. Ya. Bashilovin toimesta Bondyužin kemiantehtaalle . Himosnov (nykyisin Khimzavod nimetty L. Ya. Karpovin ja Mendelejevskin mukaan ) [26] , jossa vasta syksyllä 1920 tuli mahdolliseksi ottaa käyttöön väliaikainen koelaitos radiumin louhintaa varten [19] [22] .
V. G. Khlopin kehitti mekaanisen rikastusmenetelmän parantaakseen runsaasti piidioksidia sisältävien raakabarium-radiumsulfaattien laatua (yhdessä insinööri S. P. Aleksandrovin kanssa). Myöhemmin tiedemies muutti Curie-Debiernen menetelmän sulfaattien muuntamiseksi karbonaateiksi edellyttäen, että sulfaatit kyllästettiin piidioksidilla, yhdistämällä sooda ja kaustinen sooda (yhdessä P. A. Volkovin kanssa) [4] .
Teoreettisten lähtökohtien perusteella V. G. Khlopin ehdotti useita menetelmiä barium-radiumsuolojen jakokiteyttämisen toteuttamiseksi, pois lukien liuosten haihdutus - lisäämällä samannimisen ionin pitoisuutta kylmässä: kloridien fraktiosaostaminen suolahapolla happo (1921), bromidien fraktiosaostus (yhdessä M. A. Pasvikin kanssa, 1923), nitraattien fraktiosaostus (P. I. Tolmachevin kanssa, A. P. Ratnerin kanssa, 1924-1930), kromaattien fraktiosaostus (M. S. Merkulovan fraktiosaostus), kloridien sinkkikloridin kanssa (I. Ya Bashilov ja Ya. S. Vilnyansky, 1926) [4] .
Vuonna 1924 V. G. Khlopin loi yleisen teorian fraktiokiteytysprosessista, mikä helpotti suuresti koko teknisen prosessin laskemista ja erityisesti sen toteuttamiseen tarvittavien laitteiden kehittämistä. Useat versiot tavanomaisesta kiteytyskaaviosta perustuvat täten tehdaskäytännössä käytettyihin laskelmiin. Myöhemmin tätä teoriaa sovellettiin ja kehitettiin All-Venäjän kemiallisten reagenssien ja erittäin puhtaiden kemiallisten aineiden tutkimuslaitoksessa kemiallisesti puhtaiden aineiden saamiseksi uudelleenkiteytysmenetelmällä [4] [6] .
Tällä alueella V. G. Khlopin kollegoiden ja opiskelijoiden (M. S. Merkulova, V. I. Grebenštšikov ja muut) kanssa kehitti menetelmän mikrokomponenttien isomorfisen yhteissaostumisen prosessin tutkimiseksi ja tapoja saavuttaa tasapaino kiinteässä faasiliuosjärjestelmässä - monien vaikutusten tekijät vahvistettiin Khlopinin hypoteesi (1924) jakokiteytysprosessin alistamisesta aineen jakautumisen laille kahden sekoittumattoman faasin välillä - olosuhteet mikrokomponentin jakautumiselle nestemäisen ja kiinteän faasin välillä - Khlopinin laki, todistettiin tästä prosessista. Mahdollisuus käyttää isomorfista yhteiskiteytysmenetelmää on esitetty paitsi radioaktiivisten alkuaineiden eristämiseen, myös niiden tilan tutkimiseen nestemäisessä ja kiinteässä faasissa niiden valenssin määrittämiseksi. V. G. Khlopin ja A. G. Samartseva vahvistivat tällä menetelmällä kahden- ja kuusiarvoisen poloniumin yhdisteiden olemassaolon. Myös kiteisen sakan pinnan adsorptioprosessia tutkittiin, - jakautumista kaasufaasin ja kiteisen sakan välillä, - suolasulan ja kiinteän faasin välillä [6] .
Siten tässä V. G. Khlopinin tutkimuksen osassa nostetaan esille seuraavat avainkysymykset: 1. olosuhteet mikrokomponentin todellisen (termodynaamisen) tasapainon saavuttamiseksi kiteisen kiinteän faasin ja liuoksen välillä; 2. radioelementtien käyttö indikaattoreina eri valenssisten ionien isomorfisen substituution mekanismin määrittämisessä; 3. isomorfisen substituution yleisten lakien soveltaminen menetelmän kehittämiseksi erittäin pienten osuuksien ja epästabiilien kemiallisten yhdisteiden kiinnittämiseksi kiinteään faasiin, niiden valenssin ja kemiallisen tyypin määrittämiseksi, uusien kemiallisten tasapainojen paljastamiseksi sekä kiinteässä faasissa että liuoksessa; 4. adsorptiotasapainoolosuhteet kiinteän kidefaasin ja liuoksen välillä [4]
Tarkkaan kokeellisesti vahvistettu:
a) Kun todellinen (termodynaaminen) tasapaino saavutetaan kiteisen kiinteän faasin (elektrolyytin) ja liuoksen välillä, liuoksessa oleva kiinteän faasin kanssa isomorfinen mikrokomponentti jakautuu kahden sekoittumattoman liuottimen kesken Berthelot-Nernstin lain mukaisesti ja lisäksi , kaikissa tunnetuissa tapauksissa sen yksinkertaisessa muodossa: Sk / Ср = K or
missä x on kiteisiin siirtyneen mikrokomponentin määrä, a on mikrokomponentin kokonaismäärä, y ja b ovat makrokomponentin vastaavat arvot.
b) Mekanismi, joka vastaa todellisen tasapainon saavuttamisesta kiteisen faasin ja liuoksen välillä, pelkistyy kiinteän faasin moninkertaiseen uudelleenkiteytysprosessiin, joka korvaa tarkasteltavassa tapauksessa diffuusioprosessin kiinteässä tilassa, joka on käytännössä poissa tavallisissa olosuhteissa. . Uudelleenkiteytyminen submikroskooppisilla kidekokoilla etenee erittäin nopeasti, joten ylikylläisistä liuoksista kiteytettäessä uudelleenkiteytyminen ja tasapainotus saadaan päätökseen siinä vaiheessa, kun kiteet ovat riittävän pieniä.
c) Hitaan kiteytymisen tapauksessa ei ylikylläisistä liuoksista vaan kyllästetyistä, erityisesti hitaasta haihtumisen vuoksi, todellista tasapainoa kiteiden ja liuoksen välillä ei havaita ja mikrokomponentin jakautuminen kiinteän faasin ja liuoksen välillä etenee. tässä tapauksessa Goskinsin ja Dernerin logaritmisen lain mukaan, joka on muodostettu jatkuvan ioninvaihdon käsitteen perusteella kasvavan kiteen pintojen ja liuoksen välillä.
Tässä, kuten edellä: a on mikrokomponentin kokonaismäärä, x on kiinteään faasiin siirtyneen mikrokomponentin määrä, b on makrokomponentin kokonaismäärä, y on makrokomponentin määrä, joka on siirtynyt mikrokomponenttiin. kiinteä faasi.
d) D :n arvon jyrkkä muutos t °: n tai nestefaasin koostumuksen muutoksella on osoitus uuden kemiallisen tasapainon syntymisestä liuoksessa tai kiinteässä faasissa.
e) Tapaus mikrokomponentin jakautumisesta kiteisen kiinteän faasin ja liuoksen välillä (Berthelot-Nernstin tai Goskinsin ja Dernerin lain mukaan) voi toimia todisteena yhdisteiden muodostumisesta kiinteän faasin anionin tai kationin kanssa, jotka kiteytyvät isomorfisesti kiinteän faasin kanssa.
Radioaktiivisia alkuaineita ( Ra ja RaD ) käyttivät V. G. Khlopin ja B. A. Nikitin indikaattoreina määrittäessään uudenlaisen seka-Gram-kiteiden luonnetta. Nämä tutkimukset ovat osoittaneet perustavanlaatuisen eron todellisten sekakiteiden välillä E. Mitcherlichin hengessä , kun yhden komponentin korvaaminen toisella ilmaistaan muodossa: ioni ionista tai atomi atomista, molekyyli molekyylistä ja sekakiteet uudenlainen, jossa tällainen yksinkertainen korvaaminen on mahdotonta, mutta etenee kunkin komponentin kidehilan valmiiden osien hyvin pienen koon läpi. Tutkijat ovat osoittaneet, että uudenlaiset sekakiteet eroavat pohjimmiltaan todellisista sekakiteistä alhaisella sekoittumisrajalla - niitä ei muodostu ollenkaan yhden komponentin alhaisella pitoisuudella. Tässä tapauksessa ne ovat samanlaisia kuin poikkeavia sekakiteitä (kuten V. G. Khlopin ja M. A. Tolstoy ovat kokeellisesti osoittaneet) ja korreloivat viimeksi mainittujen kanssa suunnilleen kuten kolloidinen liuos, jossa on suspensio. Nämä työt (uusien sekakiteiden ja poikkeavien sekakiteiden rakenteesta ja ominaisuuksista) johtivat V. G. Khlopinin ajatukseen isomorfisten kappaleiden luokittelun tarpeesta, ei staattisessa tasapainossa olevien isomorfisten seosten rakenteen tarkastelun perusteella (kuten oli tehnyt esimerkiksi V. G. Goldshmidt ja hänen koulunsa), mutta komponenttien korvausmenetelmien mukaisesti - ottaen huomioon isomorfisen seoksen muodostumisen dynamiikka. Tässä tapauksessa kaikki isomorfiset kappaleet jaetaan tiukasti kahteen ryhmään substituutiomenetelmän mukaan:
a) Isomorfiset yhdisteet E. Mitcherlichin hengessä, todella isomorfisia. Sekakiteiden muodostumisen substituutio tällaisilla yhdisteillä tapahtuu ensimmäisen periaatteen mukaisesti: ioni ionista jne. Ilmoitettuja jakautumislakeja sovelletaan tällaisiin kiteisiin. Tällaisilla yhdisteillä on samanlainen kemiallinen koostumus ja molekyylirakenne.
b) Kaikki muut isomorfiset yhdisteet, kun sekakiteiden muodostuminen johtuu toisesta periaatteesta: substituutio alkeiskidesolun osilla tai niiden läheisyydessä (uuden lajin sekakiteet tai 2. lajin isomorfiset kiteet V. G. Goldshmidtin mukaan) mikroskooppisiin - epänormaalit sekakiteet, tyyppi FeCl 2 - NH 4 Cl, Ba (NO 3 ) 2 , Pb (NO 2 ) 2 , metyleenisininen K 2 SO 4 - ponsorot jne., jotka osoittavat heterogeenisyyttä).
3. Kahdessa edellisessä kappaleessa käsitellyn työn ansiosta V.P. Khlopin pystyi esittämään uudessa muodossa E. Mitcherlichin lain, joka mahdollistaa tuntemattomien yhdisteiden koostumuksen ja molekyylirakenteen arvioinnin isomorfisten seosten muodostumisen perusteella. yhdisteitä, joiden koostumus ja molekyylirakenne tunnetaan. VG Khlopin ehdotti isomorfista yhteiskiteytysmenetelmää liuoksista painottomien ja epästabiilien kemiallisten yhdisteiden kiinnittämiseksi ja niiden koostumuksen määrittämiseksi. Menetelmä mahdollisti kahdenarvoisen ja kuusiarvoisen poloniumin yksittäisten yhdisteiden (V. G. Khlopin ja A. G. Samartseva ) löytämisen ja koostumuksen määrittämisen.
4. Tutkiessaan isomorfisten ionien adsorptiota kidekerrostumien pinnalle, VG Khlopin osoitti, että adsorptiotasapaino muodostuu 20-30 minuutissa; — isomorfisten ionien adsorptio ei riipu adsorbentin pinnan varauksesta, kun sen liukoisuus ei muutu. Tämän prosessin adsorption ja täydellisen palautuvuuden tutkimuksen oikein toistettavat tulokset saavutetaan vain, jos adsorbentin pinta pysyy muuttumattomana koko kokeen ajan, ts. jos adsorbentin liukoisuus pysyy muuttumattomana; nestefaasin koostumuksen muuttuessa tai muissa lisäolosuhteissa, kun adsorptioaineen liukoisuus muuttuu, adsorptio monimutkaistuu, mihin liittyy yhteiskiteytyminen, joka vääristää tuloksia. Adsorption kinetiikkaa tutkiessaan L. Imre kohtasi samanlaisen ilmiön. V. G. Khlopin antoi kaavan kiteisten kerrostumien pinnan määrittämiseksi adsorptioimalla niihin isomorfinen ioni ja vahvisti kokeellisesti sen soveltuvuuden (V. G. Khlopin, M. S. Merkulova).
Tällä alueella V. G. Khlopinin teoksissa kehitettiin seuraavat suunnat: 1. radioelementtien vaeltaminen, erityisesti niiden, jotka elävät suhteellisen lyhyesti maankuoressa; 2. radium-mesotoriumia sisältävien vesien tutkimus; 3. geologisen iän määrittäminen radioaktiivisten tietojen perusteella; 4. heliumin ja argonin jakautuminen maan maakaasuissa; 5. luonnonvesien rooli jalokaasujen geokemiassa; 6. boorin jakautuminen luonnonvesissä.
Tiedemies kiinnitti ensimmäisenä huomion suhteellisen lyhytikäisten radioelementtien kulkeutumisen tutkimisen erityiseen merkitykseen maankuoressa yleisten geologisten ja geokemiallisten ongelmien ratkaisemiseksi (1926). V. G. Khlopin korosti useita näiden tieteenalojen kysymyksiä, jotka edellyttävät ratkaisua ehdotetuilla menetelmillä: geologisten ja geokemiallisten prosessien järjestyksen määrittäminen, suhteellisen nuorten ja hyvin nuorten geologisten muodostumien absoluuttisen iän määrittäminen ja joukko muita aihealueita . Uraanin ja radiumin kulkeutumisia tutkittiin kokeellisesti.
V. G. Khlopinin johdolla suoritettiin laajat tutkimukset, jotka koskivat torium-sarjan radiumin, uraanin ja hajoamistuotteiden esiintymisen toteamista unionin luonnollisissa suolavedessä; Lukuisat tutkimusmatkat paljastivat uudenlaisen radiumin ja sen isotooppien kertymisen luonnossa suolavedessä, kuten Na, Ca, Cl. Näihin tutkimuksiin osallistuivat seuraavat opiskelijat ja yhteistyökumppanit: V. I. Baranov, L. V. Komlev, M. S. Merkulov, B. A. Nikitin, V. P. Savtšenko, A. G. Samartsev, N. V. Tageev ja muut.
Nämä työt koskevat toisaalta menetelmän perusteiden pohdiskelua ja virheiden luonteen analysointia ja toisaalta eri pegmatiittisuonista peräisin olevien uraniittien iän kokeellista määrittämistä molempien suhteen. uraani lyijyksi ja Lahnin happimenetelmän mukaan, joka löydettiin V. G. Khlopinin kehitys- ja jalostustöistä. Tiedemies johti tutkimusta tähän suuntaan Radium-instituutissa - käyttäen heliumia ja lyijymenetelmiä, jotka määrittivät joidenkin muodostumien geologisen iän. Työ ( E. K. Gerlingin ja E. M. Ioffen kanssa) heliumin kulkeutumisesta mineraaleista ja kivistä ja kaasufaasin vaikutuksesta tähän prosessiin on katsottava tämän syklin ansioksi .
Heliumin jakautumista maan vapaasti karkaavissa kaasuissa V. G. Khlopin alkoi tutkia jo 1922-1923. Vuonna 1924 hän ja A. I. Lakashuk löysivät heliumia Saratovin maakunnan Novouzensky-alueen kaasuista; ja vuosina 1924-1936 V. G. Khlopin opiskelijoidensa (E. K. Gerling, G. M. Ermolina, B. A. Nikitin, I. E. Starik , P. I. Tolmachev ja muut) kanssa analysoitiin monia maakaasunäytteitä, jakaumakartta luotiin tietojen perusteella. Ensimmäistä kertaa Kokandin alueella löydettiin uudenlainen kaasusuihku, joka sai nimen "ilma" - se on tyypillistä leveille vuoristoalueille (1936).
Tämän suunnan työ oli suora seuraus edellisestä osasta, jonka perusteella V. G. Khlopin päätyi käsitteeseen jatkuvasta kaasunvaihdosta sisäisen ja ilman ja maanalaisen ilmakehän välillä. Näiden ideoiden mukaisesti argonin, kryptonin ja ksenonin asteittainen rikastuminen tapahtuu maanalaisissa kaasuilmakehissä – neonin ehtyminen suhteessa niiden pitoisuuteen ilmassa. Asenne
enemmän maanalaisessa ilmakehässä kuin ilmassa. On todettu, että syvien luonnonvarastojen alempiin kerroksiin liuenneet kaasut rikastuvat voimakkaasti raskailla jalokaasuilla.
Tämän geokemian suunnan alku oli Luoteis-Persian ja Transkaukasian boraattilähteiden tutkiminen; myöhemmin nämä tutkimukset laajennettiin muille Neuvostoliiton alueille. Todettiin, että boori on tyypillinen alkuaine öljyä sisältävien alueiden vesissä, rikastettuna niissä. V. G. Khlopin totesi myös ensimmäistä kertaa tarpeen etsiä boraattiyhdisteitä Uralin alueen Emban ja Guryevin alueilla, joissa Inderin esiintymä löydettiin paljon myöhemmin.
VG Khlopinin työt tällä alueella koskevat kaasu-, tilavuus-, paino- ja kolorimetristä analyysiä.
Kaasuanalyysi . V. G. Khlopin kehitti laitteita heliumin ja neonin summan toiminnalliseen arviointiin kaasuseoksissa (V. G. Khlopin, E. K. Gerling, 1932). Nämä laitteet ovat yksinkertaistaneet jalokaasuanalyysiä niin paljon, että ne ovat mahdollistaneet sen sisällyttämisen yleiseen kaasuanalyysitekniikkaan.
Tilavuusanalyysi . Ensimmäistä kertaa Neuvostoliitossa V. G. Khlopin esitteli differentiaalisen pelkistyksen ja differentiaalisen hapetuksen menetelmän useiden seoksessa olevien kationien samanaikaisella määrityksellä (1922) ja hallitsi kokeellisesti vanadiinin, raudan ja uraanin samanaikaisen määrityksen; tilavuusmenetelmät ehdotettiin vanadiinin ja uraanin määrittämistä.
Painon analyysi . VG Khlopin kehitti kvantitatiivisen menetelmän neliarvoisen uraanin erottamiseksi UF 4 NH 4 F 1 / 2 H 2 O -muodossa kuudenarvoisesta uraanista sekä kolmi- ja rautaraudasta.
Kolorimetrinen analyysi . Tutkijat ovat ehdottaneet menetelmää pienten iridiummäärien määrittämiseksi platinan läsnä ollessa.
V. G. Khlopinin johdolla kehitettiin myös useita analyysimenetelmiä: volumetrinen menetelmä pienten boorimäärien määrittämiseksi, volumetrinen menetelmä SO 4 "ja Mg" määrittämiseksi, gravimetrinen menetelmä uraanin määrittämiseksi, kolorimetrinen menetelmä fluorin määrittämiseksi, ja muut.
Luonnollista radioaktiivisuutta tutkittaessa - tutkittaessa radioaktiivisten alkuaineiden säteilyä ja radioaktiivisia muutoksia, löydettiin uusia luonnollisia radioaktiivisia alkuaineita, jotka on systematisoitu radioaktiivisiin ryhmiin - uraani ja torium, joihin kuuluu kolmas, ns. aktiniumperhe - aktinidit (tämä nimi ehdotti S. A. Shchukarev ) . F. Soddyn siirtymä- tai siirtolain löytö teki mahdolliseksi olettaa, että kaikkien kolmen perheen alkuaineiden lopulliset stabiilit hajoamistuotteet ovat saman alkuaine- lyijyn kolme isotooppia .
Bohrin atomin malli perustuu luonnollisen radioaktiivisuuden tutkimukseen, joka osoitti atomin rakenteen monimutkaisuuden, jonka hajoaminen tuottaa muiden alkuaineiden atomeja, johon liittyy kolmentyyppistä säteilyä: α , β ja γ .
Neutroni-protoni teoria atomin ytimen rakenteesta johtuu siitä, että ytimen muodostavat uudet alkuainehiukkaset : neutroni ( 1 0 n) ja protoni ( 1 1 p), mikä tuli mahdolliseksi keinotekoisen halkeamisen ansiosta atomista α-hiukkasten vaikutuksesta (1919): 14 7 N+ 4 2 He→ 17 8 O+ 1 1 H, mukana protonin vapautuminen (pian tehtiin kokeita useilla muilla kevyillä alkuaineilla). [3]
Tämän alueen lisätutkimukset osoittivat, että kevyissä alkuaineissa ytimessä olevien neutronien lukumäärä on yhtä suuri kuin protonien lukumäärä; ja kun siirrymme raskaisiin alkuaineisiin, neutronit alkavat ylittää protonit ja ytimet muuttuvat epävakaiksi - niillä on radioaktiivisuutta.
Osana atomiprojektia hän oli teknisen neuvoston jäsen [27] ja vastasi radium-instituutin toiminnasta. Radium-instituutti sai V. G. Khlopinin ja Leningradin aluekomitean ensimmäisen sihteerin ja bolshevikkien kommunistisen puolueen kaupunkikomitean A. A. Kuznetsovin ponnisteluilla lisätiloja . Päätöksen tilan jakamisesta teki erityiskomitea marraskuussa 1945, jonka toteuttivat RSFSR:n kansankomissaarien neuvoston operatiivisen toimiston puheenjohtajat A. N. Kosygin ja erityiskomitean valtion suunnittelukomitean edustaja N. A. Borisov [ 28] .
Valmistuttuaan Pietarin yliopistosta V. G. Khlopin jätettiin professori L. A. Chugaevin laitokselle, mutta opiskelijana vuonna 1911 hän johti saniteettianalyysien kemiallista menetelmää käsittelevän työpajan Pietarin kliinisen instituutin lääkäreiden kanssa ja jatkoi tätä. käytännön harjoittelun aikana 1912 ja 1913.
Vuodesta 1917 vuoteen 1924 V. G. Khlopin oli assistenttina yliopiston yleisen kemian laitoksella, ja vuodesta 1924 lähtien apulaisprofessorina hän alkoi lukea radioaktiivisuuden ja radioelementtien kemian erityiskurssia - ensimmäistä Neuvostoliitossa; Koska lyhyitä ja epätäydellisiä tietoja ja tiivistelmiä oli vain ulkomaisessa kirjallisuudessa, tämän kurssin kehitti kokonaan V. G. Khlopin, joka luki sen vuoteen 1930 asti ja jatkoi vuonna 1934 jo professorina, luki sitä vuoteen 1935 asti. Keväällä 1945 tiedemies järjesti ja johti radiokemian laitosta Leningradin yliopistossa.
V. G. Khlopinin yhteistyössä B. A. Nikitinin ja A. P. Ratnerin kanssa kehittämä radiokemian luentokurssi muodosti perustan laajalle radioaktiivisten aineiden kemiaa käsittelevälle monografialle.
V. G. Khlopin osallistui aktiivisesti Venäjän fysiikan ja kemian seuran työhön , ja sen muuttamisen jälkeen WCO:ksi hän oli järjestön Leningradin haaran neuvoston jäsen ja myöhemmin sen puheenjohtaja.
Tiedeakatemiassa V. G. Khlopin oli analyyttisen toimikunnan, isotooppitoimikunnan ja D. I. Mendelejevin tieteellisen perinnön kehittämiskomission jäsen . Vuodesta 1941 vuoteen 1945 V. G. Khlopin, joka oli apulaisakateemikko-sihteeri, teki paljon työtä Neuvostoliiton tiedeakatemian kemian osastolla. Suuren isänmaallisen sodan aikana V. G. Khlopin toimi Volgan ja Kaman alueen resurssien mobilisointikomission varapuheenjohtajana ja sen kemianosaston puheenjohtajana.
Hän oli monta vuotta Chemical-Technical Publishing Housen (Khimteoret) toimituskunnan jäsen. Tiedemies oli Uspekhi khimii -lehden päätoimittaja ja kuului seuraavien lehtien toimituslautakuntiin: Neuvostoliiton tiedeakatemian raportit, Neuvostoliiton tiedeakatemian julkaisut (kemiallisten tieteiden laitos), Journal of General Chemistry ja Journal of Physical Chemistry.
Vitaly Grigorjevitš Khlopin kasvatti opiskelijoita kaikilla tieteellisen toiminnan tärkeimmillä aloilla, joista monista ei tullut vain itsenäisiä tieteellisiä tutkijoita, vaan he olivat myös omien tieteellisten suuntaustensa ja koulujensa luojia.
Seuraavat nimettiin V. G. Khlopinin mukaan:
Temaattiset sivustot | ||||
---|---|---|---|---|
Sanakirjat ja tietosanakirjat | ||||
|