ChemStudy

Рис. 7. Строение молекулы воды.

При образовании молекулы электронные облака изменяют свою форму. Например, вместо неравноценных s- и p-электронных облаков могут образовываться равноценные гибридные (смешанные) электронные облака. В результате гибридизации электронные облака приобретают более вытянутую форму. Это обеспечивает большее их перекрывание и, следовательно, увеличивает энергию ковалентной связи. Выигрыш энергии превышает затраты её на осуществление гибридизации электронных орбиталей. На рис. 8 показана форма гибридного sp-облака. Из s- и p-орбитали образуются две гибридные sp-орбитали, вытянутые в противоположных направлениях. В зависимости от числа и типа орбиталей, участвующих в гибридизации, взаимное расположение гибридных орбиталей в пространстве будет различным. Если в гибридизации принимают участие одна s- и две p-орбитали (sp2-гибридизация), то образуются три равноценные гибридные орбитали, располагающиеся в одной плоскости и ориентированные друг относительно друга под углом 120 ° (рис. 9). https://www.sprosavto66.ru выкуп авто срочный выкуп авто.

Рис. 8. Расположение электронных облаков при sp-гибридизации: а ¾ (s + p)-облака, б ¾ два sp-облака.

Рис. 9. Расположение электронных облаков при sp2-гибридизации: а ¾ (s + p + p)-облака, б ¾ три sp2-облака.

При гибридизации типа sp3, в которой принимает участие одна s- и три p-орбитали, образующиеся равноценные четыре орбитали вытянуты в направлениях к вершинам тетраэдра.

У атомов элементов III и последующих периодов, имеющих d-орбитали, в гибридизации часто принимают участие две d-, одна s- и три p-орбитали (sp3d2-гибридизация). В этом случае образуется шесть равноценных гибридных орбиталей, направленных к вершинам октаэдра.

s-Связи осуществляются за счёт перекрывания как гибридизованных, так и негибридизованных орбиталей, p-связи ¾ исключительно за счёт перекрывания негибридизованных орбиталей. Направленность s-связей обусловливает структуру молекулы. Одинарная связь между атомами ¾ всегда s-связь. В молекулах, содержащих кратные связи, одна s-связь, а остальные p-связи. Например, в молекуле азота, имеющей тройную связь (:NºN:), содержится одна s- и две p-связи.

Геометрическая форма молекул соединений зависит от типа гибридных орбиталей, участвующих в образовании ковалентных связей. Гибридным sp-орбиталям отвечает линейная структура молекул, sp2-гибридизация приводит к образованию плоских треугольных молекул, при sp3-гибридизации образуются молекулы тетраэдрической формы, результат гибридизации типа sp3d2 ¾ молекулы октаэдрической конфигурации.

Рис. 10. Расположение электронных облаков при sp3-гибридизации: а ¾ (s + p + p + p)-облака, б ¾ четыре sp3-облака.

Например, в молекуле метана атом углерода образует четыре s-связи с атомами водорода, при этом осуществляется, sp3-гибридизация орбиталей, и молекула имеет форму тетраэдра. В молекуле этилена каждый атом углерода соединен s-связями с атомами водорода. Соединение двух атомов углерода между собой осуществляется одной s- и одной p-связью. Поскольку одна p-орбиталь атома углерода участвует в образовании p-связи, гибридизация sp2 осуществляется за счет одного s- и двух p-электронов, и молекула этилена имеет треугольную форму. В молекуле ацетилена H–CºC–H имеются две p-связи, образованные двумя p-орбиталями атома углерода. Следовательно, в этом случае в гибридизации может принять участие лишь одна, оставшаяся свободной, p-орбиталь. Именно поэтому в молекуле ацетилена происходит sp-гибридизация, и молекула ацетилена линейна. В молекуле диоксида углерода O=C=O атом углерода образует две p-связи с атомами кислорода. В образовании s-связей принимают участие две гибридные sp-орбитали, поэтому молекула CO2 линейна.

ШЮТТЕ (нем . schutte), болезнь хвойных пород, вызываемая паразитическими грибами. Хвоя желтеет, буреет и опадает.

ЕКАТЕРИНА II Алексеевна (урожд . София Августа Фредерика, принцесса Анхальт-Цербстская) [21 апреля (2 мая) 1729, Штеттин - 6 (17) ноября 1796, Санкт-Петербург], российская императрица (с 1762-96). Происхождение, воспитание и образование Екатерина, дочь находившегося на прусской службе принца Христиана-Августа Анхальт-Цербстского и принцессы Иоганны-Елизаветы (урожденной принцессы Голштейн-Готторпской), состояла в родстве с королевскими домами Швеции, Пруссии и Англии. Она получила домашнее образование: обучалась немецкому и французскому языкам, танцам, музыке, основам истории, географии, богословия. Уже в детстве проявился ее независимый характер, любознательность, настойчивость и вместе с тем склонность к живым, подвижным играм. В 1744 Екатерина с матерью была вызвана в Россию императрицей Елизаветой Петровной, крещена по православному обычаю под именем Екатерины Алексеевны и наречена невестой великого князя Петра Федоровича (будущий император Петр III), с которым обвенчалась в 1745. Жизнь в России до вступления на престол Екатерина поставила себе цель завоевать расположение императрицы, своего мужа и русского народа. Однако ее личная жизнь складывалась неудачно: Петр был инфантилен, поэтому в течение первых лет брака между ними не существовало супружеских отношений. Отдав дань веселой жизни двора, Екатерина обратилась к чтению французских просветителей и трудам по истории, юриспруденции и экономике. Эти книги сформировали ее мировоззрение. Екатерина стала последовательной сторонницей идей Просвещения. Она также интересовалась историей, традициями и обычаями России. В начале 1750-х гг. Екатерина завела роман с гвардейским офицером С. В. Салтыковым, а в 1754 родила сына, будущего императора Павла I, однако слухи о том, что Салтыков был отцом Павла, не имеют под собой оснований. Во второй половине 1750-х гг. у Екатерины был роман с польским дипломатом С. Понятовским (впоследствии король Станислав Август), а в начале 1760-х гг. с Г. Г. Орловым, от которого она родила в 1762 сына Алексея, получившего фамилию Бобринский. Ухудшение отношений с мужем привело к тому, что она стала опасаться за свою судьбу в случае его прихода власти и принялась вербовать себе сторонников при дворе. Показное благочестие Екатерины, ее рассудительность, искренняя любовь к России - все это резко контрастировало с поведением Петра и позволило ей завоевать авторитет как среди великосветского столичного общества, так и в целом населения Петербурга. Вступление на престол В течение шести месяцев правления Петра III отношения Екатерины с мужем (который открыто появлялся в обществе любовницы Е. Р. Воронцовой) продолжали ухудшаться, став явно враждебными. Возникла угроза ее ареста и возможной высылки. Екатерина тщательно готовила заговор, опираясь на поддержку братьев Орловых, Н. И. Панина, К. Г. Разумовского, Е. Р. Дашковой и др. В ночь на 28 июня 1762, когда император находился в Ораниенбауме, Екатерина тайно прибыла в Петербург и в казармах Измайловского полка была провозглашена самодержавной императрицей. Вскоре к восставшим присоединились солдаты других полков. Весть о восшествии Екатерины на престол быстро разнеслась по городу и была с восторгом встречена петербуржцами. Для предупреждения действий свергнутого императора были посланы гонцы в армию и в Кронштадт. Между тем Петр, узнав о происшедшем, стал посылать к Екатерине предложения о переговорах, которые были отвергнуты. Сама императрица во главе гвардейских полков выступила в Петербург и по дороге получила письменное отречение Петра от престола. Характер и образ правления Екатерина II была тонким психологом и прекрасным знатоком людей, она умело подбирала себе помощников, не боясь людей ярких и талантливых. Именно поэтому екатерининское время отмечено появлением целой плеяды выдающихся государственных деятелей, полководцев, писателей, художников, музыкантов. В общении с подданными Екатерина была, как правило, сдержанна, терпелива, тактична. Она была прекрасным собеседником, умела внимательно выслушать каждого. По ее собственному признанию, она не обладала творческим умом, но хорошо улавливала всякую дельную мысль и использовала ее в своих целях. За все время царствования Екатерины практически не было шумных отставок, никто из вельмож не подвергался опале, не был сослан и тем более казнен. Поэтому сложилось представление об екатерининском царствовании как "золотом веке" русского дворянства. Вместе с тем Екатерина была очень тщеславна и более всего на свете дорожила своей властью. Ради ее сохранения она готова пойти на любые компромиссы в ущерб своим убеждениям. Отношение к религии и крестьянскому вопросу Екатерина отличалась показной набожностью, считала себя главой и защитницей Русской православной церкви и умело использовала религию в своих политических интересах. Вера ее, по-видимому, была не слишком глубока. В духе времени она проповедовала веротерпимость. При ней было прекращено преследование старообрядцев, строились католические и протестанские церкви, мечети, однако по-прежнему переход из православия в иную веру жестоко наказывался. Екатерина была убежденной противницей крепостного права, считая его антигуманным и противным самой природе человека. В ее бумагах сохранилось немало резких высказываний по этому поводу, а также рассуждений о различных вариантах ликвидации крепостничества. Однако сделать что-либо конкретное в этой области она не решалась из-за вполне обоснованной боязни дворянского бунта и очередного переворота. Вместе с тем Екатерина была убеждена в духовной неразвитости русских крестьян и потому в опасности предоставления им свободы, считая, что жизнь крестьян у заботливых помещиков достаточно благополучна. Внутренняя политика Екатерина вступила на престол, имея вполне определенную политическую программу, основанную, с одной стороны, на идеях Просвещения и, с другой, учитывавшую особенности исторического развития России. Важнейшими принципами осуществления этой программы были постепенность, последовательность, учет общественных настроений. В первые годы своего царствования Екатерина осуществила реформу Сената (1763), сделавшую работу этого учреждения более эффективной; провела секуляризацию церковных земель (1764), значительно пополнившую государственную казну и облегчившую положение миллиона крестьян; ликвидировала гетманство на Украине, что соответствовало ее представлениям о необходимости унификации управления на всей территории империи; пригласила в Россию немецких колонистов для освоения Поволжья и Причерноморья. В эти же годы был основан ряд новых учебных заведений, в том числе первые в России учебные заведения для женщин (Смольный институт, Екатерининское училище). В 1767 она объявила о созыве Комиссии для сочинения нового уложения, состоящей из выборных депутатов от всех социальных групп русского общества, за исключением крепостных крестьян. Екатерина написала для Комиссии "Наказ", являвшийся по сути либеральной программой ее царствования. Призывы Екатерины не были, однако, поняты депутатами Комиссии, которые вели споры по мелким вопросам. В ходе их дискуссий обнаружились глубокие противоречия между отдельными социальными группами, низкий уровень политической культуры и откровенный консерватизм большинства членов Комиссии. В конце 1768 Уложенная комиссия была распущена. Сама Екатерина оценила опыт Комиссии как важный урок, познакомивший ее с настроениями разных слоев населения страны. После окончания русско-турецкой войны 1768-74 и подавления восстания под предводительством Е. И. Пугачева начался новый этап екатерининских реформ, когда императрица уже сама разрабатывала важнейшие законодательные акты. В 1775 был издан манифест, дозволявший свободное заведение любых промышленных предприятий. В том же году была осуществлена губернская реформа, которой введено новое административно-территориальное деление страны, сохранившееся вплоть до Октябрьской революции 1917. В 1785 Екатерина издала свои важнейшие законодательные акты - жалованные грамоты дворянству и городам. Была подготовлена также третья грамота - государственным крестьянам, но политические обстоятельства не позволили ввести ее в действие. Основное значение грамот было связано с реализацией важнейшей из целей екатерининских реформ - созданием в России полноценных сословий западноевропейского типа. Для русского дворянства грамота означала юридическое закрепление почти всех имевшихся у него прав и привилегий. В 1780-х гг. была продолжена и реформа образования: создана сеть городских школьных учреждений, основанных на классно-урочной системе. В последние годы жизни Екатерина продолжала разрабатывать планы серьезных преобразований. На 1797 была намечена радикальная реформа центрального управления, введение законодательства о порядке наследования престола, создание высшей судебной инстанции, основанной на выборном представительстве от трех сословий. Однако завершить свою программу реформ Екатерина не успела. В целом екатерининские реформы явились прямым продолжением преобразований Петра I. Внешняя политика Вслед за Петром I Екатерина считала, что Россия должна занимать активную позицию на мировой арене, вести наступательную (и в определенной мере агрессивную) политику. Вступив на престол, она разорвала заключенный Петром III союзный договор с Пруссией. Благодаря ее усилиям был восстановлен на курляндском престоле герцог Э. И. Бирон. В 1763, опираясь на поддержку Пруссии, Россия добилась избрания своего ставленника Станислава Августа Понятовского на польский трон. Это привело к охлаждению отношений с Австрией, которая, опасаясь чрезмерного усиления России, стала подстрекать Турцию к войне с Российской империей. Русско-турецкая война 1768-74 была в целом успешной для России, однако сложная внутриполитическая обстановка побуждала Россию искать мира, для чего необходимо было восстановить отношения с Австрией. В результате был достигнут компромисс, жертвой которого пала Польша: в 1772 Россия, Пруссия и Австрия осуществили первый раздел части ее территории. С Турцией был подписан Кючук-Кайнарджийский мир, которым обеспечивалась выгодная для России независимость Крыма. В войне Англии с ее северо-американскими колониями Россия формально заняла нейтральную позицию и Екатерина отказала английскому королю помочь Великобритании войсками. По инициативе Н. И. Панина Россия выступила с Декларацией о вооруженном нейтралитете, к которой присоединился ряд европейских государств, что объективно способствовало победе колонистов. В последующие годы происходило укрепление российских позиций в Крыму и на Кавказе, завершившееся в 1782 включением Крыма в состав Российской империи и подписанием в 1783 Георгиевского трактата с Картли-Кахетинским царем Ираклием II, обеспечившего присутствие русских войск в Грузии, а впоследствии ее присоединение к России. Во второй половине 1770-х гг. сформировалась новая внешнеполитическая доктрина русского правительства - Греческий проект. Основной ее целью было восстановление Греческой (Византийской) империи со столицей в Константинополе и великим князем Константином Павловичем, внуком Екатерины, в качестве императора. В 1779 Россия значительно укрепила свой международный авторитет, участвуя в качестве посредника между Австрией и Пруссией в Тешенском конгрессе. В 1787 Екатерина, сопровождаемая двором, иностранными дипломатами, австрийским императором и польским королем совершила путешествие в Крым, ставшее грандиозной демонстрацией русской военной мощи. Вскоре после этого началась новая война с Турцией, причем Россия действовала в союзе с Австрией. Почти одновременно началась война со Швецией (1788-90), пытавшейся добиться реванша за поражение в Северной войне. Однако Россия успешно справилась с обоими противниками. Война с Турцией закончилась в 1791. В 1792 был подписан Ясский мир, закрепивший влияние России в Бессарабии и Закавказье, а также присоединение Крыма. В 1793 и 1795 произошли второй и третий разделы Польши, окончательно покончившие с польской государственностью. К событиям в революционной Франции Екатерина первоначально отнеслась с определенной долей симпатии, видя в них результат неразумной деспотической политики французских королей. Однако после казни Людовика XVI она увидела в революции опасность для всей Европы. Личная жизнь Время Екатерины II - это расцвет фаворитизма, характерного для европейской жизни второй половины 18 в. Расставшись в начале 1770-х гг. с Г. Г. Орловым, в последующие годы императрица сменила целый ряд фаворитов. К участию в решении политических вопросов они, как правило, не допускались. Лишь двое из известных ее любовников - Г. А. Потемкин и П. В. Завадовский - стали крупными государственными деятелями. Со своими фаворитами Екатерина жила по несколько лет, но затем расставалась по самым разным причинам (из-за смерти фаворита, его измены или недостойного поведения), но никто из них не был подвергнут опале. Все они были щедро награждены чинами, титулами, деньгами и крепостными крестьянами. Всю свою жизнь Екатерина искала мужчину, который был бы ее достоин, разделял бы ее увлечения, взгляды и т. д. Но найти такого человека ей, по-видимому, так и не удалось. Впрочем, существует предположение, что она тайно обвенчалась с Потемкиным, с которым сохраняла дружеские отношения вплоть до его смерти. Всевозможные слухи об оргиях при дворе, склонности Екатерины к нимфомании и т. п. - не более, чем беспочвенный миф.

ФАРАДЕЙ (Faraday) Майкл (22 сентября 1791 , Лондон - 25 августа 1867, там же), английский физик, основоположник современной концепции поля в электродинамике, автор ряда фундаментальных открытий, в том числе закона электромагнитной индукции, законов электролиза, явления вращения плоскости поляризации света в магнитном поле, один из первых исследователей воздействия магнитного поля на среды. Детство и юностьФарадей родился в семье кузнеца. Кузнецом был и его старший брат Роберт, всячески поощрявший тягу Майкла к знаниям и на первых порах поддерживавший его материально. Мать Фарадея, трудолюбивая, мудрая, хотя и необразованная женщина, дожила до времени, когда ее сын добился успехов и признания, и по праву гордилась им.Скромные доходы семьи не позволили Майклу окончить даже среднюю школу, и тринадцати лет он поступил учеником к владельцу книжной лавки и переплетной мастерской, где ему предстояло пробыть 10 лет. Все это время Фарадей упорно занимался самообразованием - прочитал всю доступную ему литературу по физике и химии, повторял в устроенной им домашней лаборатории опыты, описанные в книгах, посещал по вечерам и воскресеньям частные лекции по физике и астрономии. Деньги (по шиллингу на оплату каждой лекции) он получал от брата. На лекциях у Фарадея появились новые знакомые, которым он писал много писем, чтобы выработать ясный и лаконичный стиль изложения; он также старался овладеть приемами ораторского искусства.Начало работы в Королевском институтеОдин из клиентов переплетной мастерской, член Лондонского королевского общества Дено, заметив интерес Фарадея к науке, помог ему попасть на лекции выдающегося физика и химика Г. Дэви в Королевском институте. Фарадей тщательно записал и переплел четыре лекции и вместе с письмом послал их лектору. Этот "смелый и наивный шаг", по словам самого Фарадея, оказал на его судьбу решающее влияние. В 1813 Дэви (не без некоторого колебания) пригласил Фарадея на освободившееся место ассистента в Королевский институт, а осенью того же года взял его в двухгодичную поездку по научным центрам Европы. Это путешествие имело для Фарадея большое значение: он вместе с Дэви посетил ряд лабораторий, познакомился с такими учеными, как А. Ампер, М. Шеврель, Ж. Л. Гей-Люссак, которые в свою очередь обратили внимание на блестящие способности молодого англичанина.Первые самостоятельные исследования. Научные публикацииПосле возвращения в 1815 в Королевский институт Фарадей приступил к интенсивной работе, в которой все большее место занимали самостоятельные научные исследования. В 1816 он начал читать публичный курс лекций по физике и химии в Обществе для самообразования. В этом же году появляется и его первая печатная работа.В 1821 в жизни Фарадея произошло несколько важных событий. Он получил место надзирателя за зданием и лабораториями Королевского института (т. е. технического смотрителя) и опубликовал две значительные научные работы (о вращениях тока вокруг магнита и магнита вокруг тока и о сжижении хлора). В том же году он женился и, как показала вся его дальнейшая жизнь, был весьма счастлив в браке.В период до 1821 Фарадей опубликовал около 40 научных работ, главным образом по химии. Постепенно его экспериментальные исследования все более переключались в область электромагнетизма. После открытия в 1820 Х. Эрстедом магнитного действия электрического тока Фарадея увлекла проблема связи между электричеством и магнетизмом. В 1822 в его лабораторном дневнике появилась запись: "Превратить магнетизм в электричество". Однако Фарадей продолжал и другие исследования, в том числе в области химии. Так, в 1824 ему первому удалось получить хлор в жидком состоянии.Избрание в Королевское общество. ПрофессураВ 1824 Фарадей был избран членом Королевского общества, несмотря на активное противодействие Дэви, отношения с которым стали у Фарадея к тому времени довольно сложными, хотя Дэви любил повторять, что из всех его открытий самым значительным было "открытие Фарадея". Последний также воздавал должное Дэви, называя его "великим человеком".Спустя год после избрания в Королевское общество Фарадея назначают директором лаборатории Королевского института, а в 1827 он получает в этом институте профессорскую кафедру.Закон электромагнитной индукции. ЭлектролизВ 1830, несмотря на стесненное материальное положение, Фарадей решительно отказывается от всех побочных занятий, выполнения любых научно-технических исследований и других работ (кроме чтения лекций по химии), чтобы целиком посвятить себя научным изысканиям. Вскоре он добивается блестящего успеха: 29 августа 1831 открывает явление электромагнитной индукции - явление порождения электрического поля переменным магнитным полем. Десять дней напряженнейшей работы позволили Фарадею всесторонне и полностью исследовать это явление, которое без преувеличения можно назвать фундаментом, в частности, всей современной электротехники. Но сам Фарадей не интересовался прикладными возможностями своих открытий, он стремился к главному - исследованию законов Природы. Открытие электромагнитной индукции принесло Фарадею известность. Но он по-прежнему был очень стеснен в средствах, так что его друзья были вынуждены хлопотать о предоставлении ему пожизненной правительственной пенсии. Эти хлопоты увенчались успехом лишь в 1835. Когда же у Фарадея возникло впечатление, что министр казначейства относится к этой пенсии как к подачке ученому, он направил министру письмо, в котором с достоинством отказался от всякой пенсии. Министру пришлось просить извинения у Фарадея. В 1833-34 Фарадей изучал прохождение электрических токов через растворы кислот, солей и щелочей, что привело его к открытию законов электролиза. Эти законы (Фарадея законы) впоследствии сыграли важную роль в становлении представлений о дискретных носителях электрического заряда. До конца 1830-х гг. Фарадей выполнил обширные исследования электрических явлений в диэлектриках.Болезнь Фарадея. Последние экспериментальные работыПостоянное огромное умственное напряжение подорвало здоровье Фарадея и вынудило его в 1840 прервать на пять лет научную работу. Вернувшись к ней вновь, Фарадей в 1848 открыл явление вращения плоскости поляризации света, распространяющегося в прозрачных веществах вдоль линий напряженности магнитного поля (Фарадея эффект). По-видимому, сам Фарадей (взволнованно написавший, что он "намагнитил свет и осветил магнитную силовую линию") придавал этому открытию большое значение. И действительно, оно явилось первым указанием на существование связи между оптикой и электромагнетизмом. Убежденность в глубокой взаимосвязи электрических, магнитных, оптических и других физических и химических явлений стала основой всего научного миропонимания Фарадея.Другие экспериментальные работы Фарадея этого времени посвящены исследованиям магнитных свойств различных сред. В частности, в 1845 им были открыты явления диамагнетизма и парамагнетизма.В 1855 болезнь вновь заставила Фарадея прервать работу. Он значительно ослабел, стал катастрофически терять память. Ему приходилось записывать в лабораторный журнал все, вплоть до того, куда и что он положил перед уходом из лаборатории, что он уже сделал и что собирался делать далее. Чтобы продолжать работать, он должен был отказаться от многого, в том числе и от посещения друзей; последнее, от чего он отказался, были лекции для детей.Значение научных трудовДаже далеко не полный перечень того, что внес в науку Фарадей, дает представление об исключительном значении его трудов. В этом перечне, однако, отсутствует то главное, что составляет громадную научную заслугу Фарадея: он первым создал полевую концепцию в учении об электричестве и магнетизме. Если до него господствовало представление о прямом и мгновенном взаимодействии зарядов и токов через пустое пространство, то Фарадей последовательно развивал идею о том, что активным материальным переносчиком этого взаимодействия является электромагнитное поле. Об этом прекрасно написал Д. К. Максвелл, ставший его последователем, развивший далее его учение и облекший представления об электромагнитном поле в четкую математическую форму: "Фарадей своим мысленным оком видел силовые линии, принизывающие все пространство. Там, где математики видели центры напряжения сил дальнодействия, Фарадей видел промежуточный агент. Где они не видели ничего, кроме расстояния, удовлетворяясь тем, что находили закон распределения сил, действующих на электрические флюиды, Фарадей искал сущность реальных явлений, протекающих в среде".Точка зрения на электродинамику с позиций концепции поля, основоположником которой был Фарадей, стала неотъемлемой частью современной науки. Труды Фарадея ознаменовали наступление новой эры в физике.Сочинения:Experimental researches in chemistry and physics. London, 1859.Экспериментальные исследования по электричеству: Пер. с англ. М., 1947-59. Т. 1-3.Литература:Радовский М. М. Михаил Фарадей: Биографический очерк. М.; Л., 1946.Кудрявцев П. С. Фарадей. М., 1969.В. Н. Григорьев