Artizanatit

Kombinim artificial i elementeve të përmbajtjes. Komponimet organike artificiale. Lidhjet në pllaka metalike të dhëmbëzuara

Elemente të ngurtë lidhës të urave... Ekzistojnë 3 lloje të lidhjeve të ngurta:
Cast.
Saldim konvencional ose me lazer.
Qeramike.

Cast lidhjet të bëra paraprakisht nga dylli në shabllone dylli të dhëmbëve artificialë dhe mbajtësve, në mënyrë që ura të mund të derdhet në një bllok të vetëm. Kjo eliminon nevojën për saldim të mëtejshëm. Por derdhja duhet të jetë sa më e saktë, aq më shumë njësi të përfshijnë protezën. Deformimet e vogla që lindin gjatë ftohjes së metalit të shkrirë mund të jenë mjaft të pranueshme në prodhimin e një njësie, por duke u shumëzuar shumë herë, çojnë në një rezultat përfundimtar të pakënaqshëm.

Cast lidhjet më të fortë se ato të saldimit, dhe gjithashtu janë më të lehta për t'u fshehur. Për këtë arsye, urat e gjata shpesh derdhen në 3-4 pjesë, me vijën ndarëse që kalon përmes dhëmbit artificial. Para rimesimit me qeramikë, korniza e dhëmbit artificial restaurohet me saldim me precizion të lartë - kështu, të gjitha nyjet derdhen. Saldimi i një dhëmbi artificial është shumë i qëndrueshëm, së pari për shkak të sipërfaqes më të madhe në krahasim me elementin lidhës dhe së dyti për shkak të veshjes qeramike.

Një metodë lidhjeje gjithnjë e më popullore komponentët e urës bëhet teknika e saldimit me laser. Është më i fortë se zakonisht, si dhe më i thjeshtë dhe më i shpejtë, megjithëse kërkon pajisje komplekse dhe të shtrenjta.

Lidhjet duke përdorur saldim konvencional dhe me lazer përdoret nëse përbërësit e urës bëhen veçmas. Kjo është e nevojshme kur ato përbëhen nga materiale të ndryshme (për shembull, një kurorë fiksuese prej ari dhe një dhëmb artificial metal-qeramik).

Komponimet qeramike përdoret vetëm në protezat tërësisht qeramike. Është përtej qëllimit të këtij libri të përshkruajë se si janë bërë ato, por parimi i aksesit për higjienën duhet të zbatohet gjithashtu për komponime të tilla.

Elementet lidhës të lëvizshëm... Lidhjet e lëvizshme janë krijuar gjithmonë në mënyrë që dhëmbi artificial të mos fundoset nën ngarkesën e përtypjes. Kjo do të thotë se prerja e mbajtësit më të vogël duhet të ketë gjithmonë një bazë solide kundër së cilës mbështetet pjesa e dalë e nyjës. Ndonjëherë, me dhëmbë të vegjël artificialë dhe një protezë të shkurtër, kjo është e vetmja forcë që duhet rezistuar dhe dhëmbëzimi në mbajtës mund të jetë mjaft i cekët. Ky është modeli më i zakonshëm për restaurimet e ngurtë që kërkojnë përgatitje minimale.

Megjithatë, me një shpatull më të gjatë proteza Lidhja e lëvizshme duhet gjithashtu t'i rezistojë momentit të zhvendosjes anësore që veprojnë mbi dhëmbët artificialë dhe (në rastin e rregullimit mezial të nyjës së lëvizshme) forcat e drejtuara distalisht dhe që kontribuojnë në ndarjen e pjesëve të protezës. Në këtë rast, brazda e lidhjes duhet të ketë formën e bishtit të pëllumbit dhe të jetë e ngushtuar në mënyrë që kunja të lëvizë pak lart e poshtë në të dhe në të njëjtën kohë të qëndrojë fort në bazë.

Ka disa metoda të prodhimit. Së pari, mund ta skalitni dyllin në një mbajtëse më të vogël, me dhëmbëza, më pas derdhni dhe përfundoni me një furçë të ngushtuar. Pas kësaj, një shtresë dylli aplikohet manualisht në dhëmbin artificial në mënyrë që të korrespondojë me formën e marrë të prerjes, derdhja kryhet sipas shabllonit të dyllit. Para se të provoni kornizën, të dyja pjesët lidhen së bashku.

Në disa raste nivel mund të bëhet në një kornizë të gatshme të derdhur, e cila më pas vendoset në zgavrën e gojës, pas së cilës merren mbresat, duke përfshirë dhëmbët mbështetës të përgatitur.

Mund të përdoret shabllone të gatshme nga akriliku të ngulitura në depilimin e dhëmbit artificial dhe mbajtësit më të vogël. Mbajtësja më e vogël dhe pjesa tjetër e protezës hidhen më pas veçmas.

Si elementet lidhës të lëvizshëm ata gjithashtu përdorin bashkëngjitje të gatshme me gjilpërë metalike, por ato sigurojnë ngjitje shumë të ngurtë, për shkak të së cilës lëvizshmëria e pjesëve të protezës mund të kufizohet ndjeshëm. Në këtë rast, mbajtësi më i vogël duhet të ketë një shkallë më të lartë se zakonisht të mbajtjes në dhëmbin mbështetës.

Mbajtëse me vida të gatshme përdoren si pjesë e urave me fiksim të ngurtë për lidhjen e 2 pjesëve në rast se dhëmbët mbështetës nuk janë paralelë.

- Kthehu te seksioni tabela e përmbajtjes " "

Të gjitha substancat që përmbajnë një atom karboni, përveç karbonateve, karbiteve, cianideve, tiocianateve dhe acidit karbonik, janë komponime organike. Kjo do të thotë se ato janë në gjendje të krijohen nga organizmat e gjallë nga atomet e karbonit përmes reaksioneve enzimatike ose të tjera. Sot, shumë substanca organike mund të sintetizohen artificialisht, gjë që bën të mundur zhvillimin e mjekësisë dhe farmakologjisë, si dhe krijimin e materialeve polimer dhe të përbërë me rezistencë të lartë.

Klasifikimi i përbërjeve organike

Përbërjet organike janë klasa më e madhe e substancave. Këtu ka rreth 20 lloje substancash. Ato janë të ndryshme në vetitë kimike dallohen nga cilësitë e tyre fizike. Pikat e tyre të shkrirjes, masa, paqëndrueshmëria dhe tretshmëria, si dhe gjendja e tyre e grumbullimit në kushte normale janë gjithashtu të ndryshme. Midis tyre:

hidrokarburet (alkanet, alkinet, alkenet, alkadienet, cikloalkanet, hidrokarburet aromatike);
aldehidet;
ketone;
alkoole (diatomike, monohidrike, polihidrike);
eteret;
estere;
acide karboksilike;
aminet;
aminoacidet;
karbohidratet;
yndyrna;
proteinat;
biopolimere dhe polimere sintetike.

Ky klasifikim pasqyron veçoritë e strukturës kimike dhe praninë e grupeve atomike specifike që përcaktojnë ndryshimin në vetitë e një substance të caktuar. Në përgjithësi, klasifikimi i bazuar në konfigurimin e skeletit të karbonit, i cili nuk merr parasysh veçoritë e ndërveprimeve kimike, duket i ndryshëm. Sipas dispozitave të tij, përbërjet organike ndahen në:

komponimet alifatike;
substanca aromatike;
substanca heterociklike.

Këto klasa të përbërjeve organike mund të kenë izomere në grupe të ndryshme substancash. Vetitë e izomerëve janë të ndryshme, megjithëse përbërja e tyre atomike mund të jetë e njëjtë. Kjo rrjedh nga dispozitat e përcaktuara nga A.M. Butlerov. Gjithashtu, teoria e strukturës së përbërjeve organike është baza udhëzuese për të gjitha kërkimet në kiminë organike. Është vënë në të njëjtin nivel me Ligjin Periodik të Mendelejevit.

Vetë koncepti i strukturës kimike u prezantua nga A.M. Butlerov. Ajo u shfaq në historinë e kimisë më 19 shtator 1861. Më parë, kishte mendime të ndryshme në shkencë, dhe disa shkencëtarë e mohuan plotësisht praninë e molekulave dhe atomeve. Prandaj, nuk kishte rregull në kiminë organike dhe inorganike. Për më tepër, nuk kishte rregullsi me të cilat ishte e mundur të gjykoheshin vetitë e substancave specifike. Në të njëjtën kohë, kishte edhe komponime që, me të njëjtën përbërje, shfaqnin veti të ndryshme.

Deklaratat e AM Butlerov drejtuan kryesisht zhvillimin e kimisë në drejtimin e duhur dhe krijuan një themel të fortë për të. Nëpërmjet tij u bë i mundur sistemimi i fakteve të grumbulluara, përkatësisht kimike ose vetitë fizike disa substanca, modelet e hyrjes së tyre në reaksione, etj. Edhe parashikimi i mënyrave të përftimit të komponimeve dhe prania e disa vetive të përbashkëta u bë i mundur falë kësaj teorie. Dhe më e rëndësishmja, AM Butlerov tregoi se struktura e një molekule të substancës mund të shpjegohet në termat e ndërveprimeve elektrike.

Logjika e teorisë së strukturës së substancave organike

Meqenëse deri në vitin 1861 në kimi, shumë e hodhën poshtë ekzistencën e një atomi ose një molekule, teoria e përbërjeve organike u bë një propozim revolucionar për botën shkencore. Dhe duke qenë se vetë A.M.Butlerov rrjedh vetëm nga konkluzionet materialiste, ai arriti të përgënjeshtrojë idetë filozofike për lëndën organike.

Ai ishte në gjendje të tregonte se struktura molekulare mund të njihet në mënyrë empirike përmes reaksioneve kimike. Për shembull, përbërja e çdo karbohidrati mund të zbulohet duke djegur një sasi të caktuar të tij dhe duke numëruar ujin dhe dioksidin e karbonit që rezulton. Sasia e azotit në një molekulë amine llogaritet gjithashtu gjatë djegies duke matur vëllimin e gazeve dhe çlirimin e sasisë kimike të azotit molekular.

Nëse marrim parasysh gjykimet e Butlerov për strukturën kimike, në varësi të strukturës, në drejtim të kundërt, atëherë sugjerohet një përfundim i ri. Domethënë: duke ditur strukturën kimike dhe përbërjen e një lënde, mund të supozojmë në mënyrë empirike vetitë e saj. Por më e rëndësishmja, Butlerov shpjegoi se çfarë gjendet në organikë sasi e madhe substanca që tregojnë veti të ndryshme, por që kanë të njëjtën përbërje.

Dispozitat e përgjithshme të teorisë

Duke ekzaminuar dhe hetuar komponimet organike, Butlerov A.M. nxori disa nga rregullsitë më të rëndësishme. Ai i kombinoi ato në dispozitat e teorisë që shpjegon strukturën e kimikateve me origjinë organike. Teoria është si më poshtë:

në molekulat e substancave organike, atomet janë të lidhura me njëri-tjetrin në një sekuencë të përcaktuar rreptësisht, e cila varet nga valenca;
struktura kimike është rendi i drejtpërdrejtë sipas të cilit atomet në molekulat organike janë të lidhura;
struktura kimike përcakton praninë e vetive të një përbërjeje organike;
në varësi të strukturës së molekulave me të njëjtën përbërje sasiore, është e mundur shfaqja e vetive të ndryshme të një substance;
të gjitha grupet atomike që marrin pjesë në formimin e një përbërjeje kimike kanë një ndikim të ndërsjellë mbi njëri-tjetrin.

Të gjitha klasat e përbërjeve organike janë ndërtuar sipas parimeve të kësaj teorie. Pasi hodhi themelet, Butlerov A.M. ishte në gjendje të zgjeronte kiminë si një fushë të shkencës. Ai shpjegoi se për shkak të faktit se karboni shfaq një valencë prej katër në substancat organike, përcaktohet shumëllojshmëria e këtyre përbërjeve. Prania e shumë grupeve atomike aktive përcakton përkatësinë e një lënde në një klasë të caktuar. Dhe është për shkak të pranisë së grupeve specifike atomike (radikaleve) që shfaqen vetitë fizike dhe kimike.

Hidrokarburet dhe derivatet e tyre

Këto komponime organike të karbonit dhe hidrogjenit janë më të thjeshtat në përbërje midis të gjitha substancave të grupit. Ato përfaqësohen nga një nënklasë e alkaneve dhe cikloalkaneve (hidrokarburet e ngopura), alkeneve, alkadieneve dhe alkatrieneve, alkineve (hidrokarburet e pangopura), si dhe një nënklasë substancash aromatike. Në alkanet, të gjithë atomet e karbonit janë të lidhur vetëm nga një i vetëm Komunikimi C-C yu, për shkak të së cilës asnjë atom i vetëm H nuk mund të përfshihet në përbërjen e hidrokarbureve.

Në hidrokarburet e pangopura, hidrogjeni mund të përfshihet në vendin e lidhjes së dyfishtë C = C. Gjithashtu, lidhja C-C mund të jetë e trefishtë (alkine). Kjo lejon që këto substanca të hyjnë në një sërë reaksionesh që lidhen me reduktimin ose shtimin e radikalëve. Të gjitha substancat e tjera për lehtësinë e studimit të aftësisë së tyre për të hyrë në reaksione konsiderohen si derivate të njërës prej klasave të hidrokarbureve.

Alkoolet

Alkoolet quhen komponime kimike organike më komplekse se hidrokarburet. Ato sintetizohen si rezultat i reaksioneve enzimatike në qelizat e gjalla. Shembulli më tipik është sinteza e etanolit nga glukoza me fermentim.

Në industri, alkoolet merren nga derivatet halogjene të hidrokarbureve. Si rezultat i zëvendësimit të një atomi halogjen për një grup hidroksil, formohen alkoole. Alkoolet monohidrike përmbajnë vetëm një grup hidroksil, alkoolet polihidrike - dy ose më shumë. Një shembull i një alkooli dihidrik është etilen glikol. Alkooli polihidrik është glicerina. Formula e përgjithshme për alkoolet është R-OH (R është një zinxhir karboni).

Aldehidet dhe ketonet

Pasi alkoolet hyjnë në reaksione të përbërjeve organike që lidhen me eliminimin e hidrogjenit nga grupi i alkoolit (hidroksil), mbyllet një lidhje e dyfishtë midis oksigjenit dhe karbonit. Nëse ky reagim ndodh në grupin e alkoolit të vendosur në atomin terminal të karbonit, atëherë si rezultat formohet një aldehid. Nëse atomi i karbonit me alkoolin nuk ndodhet në fund të zinxhirit të karbonit, atëherë rezultati i reaksionit të dehidrimit është prodhimi i një ketoni. Formula e përgjithshme e ketoneve është R-CO-R, aldehidet R-COH (R është një radikal hidrokarbur i zinxhirit).

Eteret (të thjeshta dhe komplekse)

Struktura kimike e përbërjeve organike të kësaj klase është e ndërlikuar. Eteret konsiderohen si produkte të reagimit midis dy molekulave të alkoolit. Kur uji shkëputet prej tyre, formohet një përbërje mostra R-O-R... Mekanizmi i reagimit: eliminimi i një protoni hidrogjeni nga një alkool dhe i një grupi hidroksil nga një alkool tjetër.

Esteret janë produkte të reagimit midis alkoolit dhe një acidi karboksilik organik. Mekanizmi i reagimit: eliminimi i ujit nga grupet alkoolike dhe karboksilike të të dy molekulave. Hidrogjeni ndahet nga acidi (në grupin hidroksil), dhe vetë grupi OH ndahet nga alkooli. Përbërja që rezulton përshkruhet si R-CO-O-R, ku ahu R do të thotë radikale - pjesa tjetër e zinxhirit të karbonit.

Acidet karboksilike dhe aminat

Acidet karboksilike janë substanca të veçanta që luajnë një rol të rëndësishëm në funksionimin e qelizës. Struktura kimike e përbërjeve organike është si vijon: një radikal hidrokarbur (R) me një grup karboksil të lidhur me të (-COOH). Grupi karboksil mund të gjendet vetëm në atomin ekstrem të karbonit, sepse valenca e C në grupin (-COOH) është 4.

Aminet janë komponime më të thjeshta që rrjedhin nga hidrokarburet. Këtu, në çdo atom karboni, ndodhet një radikal amine (-NH2). Ka amina primare në të cilat një grup (-NH2) është i lidhur me një karbon (formula e përgjithshme R-NH2). Aminat sekondare kombinojnë azotin me dy atome karboni (formula R-NH-R). Në aminat terciare, azoti është i lidhur me tre atome karboni (R3N), ku p është një radikal, një zinxhir karboni.

Aminoacidet

Aminoacidet janë komponime komplekse që shfaqin vetitë e amineve dhe acideve me origjinë organike. Ka disa lloje të tyre, në varësi të vendndodhjes së grupit amine në raport me grupin karboksil. Më të rëndësishmet janë aminoacidet alfa. Këtu grupi i aminës ndodhet në atomin e karbonit në të cilin është ngjitur karboksili. Kjo ju lejon të krijoni një lidhje peptide dhe të sintetizoni proteinat.

Karbohidratet dhe yndyrnat

Karbohidratet janë alkoole aldehide ose ketalkoole. Këto janë komponime me strukturë lineare ose ciklike, si dhe polimere (niseshte, celulozë, etj.). Roli i tyre më i rëndësishëm në qelizë është strukturor dhe energjik. Yndyrnat, ose më mirë lipidet, kryejnë të njëjtat funksione, marrin pjesë vetëm në procese të tjera biokimike. Nga pikëpamja e strukturës kimike, yndyra është një ester i acideve organike dhe glicerinës.

Për shkak të madhësisë së kufizuar të pemës, krijimi i strukturave të ndërtimit me hapësira ose lartësi të mëdha prej saj është i pamundur pa lidhjen e elementeve individuale. Lidhjet e elementeve prej druri për të rritur prerjen tërthore të strukturës quhen tubim, dhe për të rritur gjatësinë e tyre gjatësore - bashkimi, në një kënd dhe lidhje me mbështetëset - duke ankoruar.

Nga natyra e punës, të gjitha lidhjet kryesore ndahen në:

Pa lidhje të veçanta (ndalesa ballore, prerje);

Kllapa kompresimi (çelësat e këpucëve);

Me mbajtëse përkulëse (bulona, shufra, gozhdë, vida, pllaka);

Me lidhje tërheqëse (bulona, vida, kapëse);

Me lidhje prerëse (qepje ngjitëse).

Për nga natyra e punës së nyjeve të strukturave prej druri, ato ndahen në të lakueshme dhe të ngurtë. Në përputhje janë bërë pa përdorimin e ngjitësve. Deformimet në to formohen si rezultat i rrjedhjeve.

Lidhjet e elementeve të strukturave prej druri me metodën e transferimit të forcave ndahen në llojet e mëposhtme:

1) nyje, në të cilat forcat transmetohen nga theksimi i drejtpërdrejtë i sipërfaqeve të kontaktit të elementeve që do të lidhen, për shembull, me anë të mbështetëses në pjesët mbështetëse të elementeve, një prerje, etj.;

2) lidhjet në lidhje mekanike;

3) nyje të ngjitura.

Mekanike në nyjet e strukturave prej druri quhen lidhjet e punës të llojeve të ndryshme të bëra nga druri i fortë, çeliku, lidhjet e ndryshme ose plastika, të cilat mund të futen, priten, vidhosen ose shtypen në trupin e drurit të elementeve të lidhur. Lidhjet mekanike më të përdorura në strukturat moderne të drurit janë kunjat, kunjat, bulonat e drurit, gozhdët, vida, rondele çelësash, kunja dhe pllaka metalike me dhëmbëza.

Kapaciteti mbajtës dhe deformueshmëria e strukturave prej druri varet në një masë të madhe nga mënyra e lidhjes së elementeve të tyre individuale. Lidhjet e elementeve prej druri të tensionuar zakonisht shoqërohen me dobësim lokal. Në seksionin e dobësuar të elementeve prej druri të shtrirë, ka një përqendrim të atyre të rrezikshëm që nuk merren parasysh nga llogaritja e sforcimeve lokale. Rreziku më i madh në nyjet e prapanicës dhe nyjeve të elementeve prej druri të shtrirë janë sforcimet e prerjes dhe ndarjes. Ajo rëndohet në rastin e vendosjes së këtyre sforcimeve në sforcimet që lindin në dru për shkak të tkurrjes së tij.

Prerja dhe grisja përgjatë dhe përgjatë kokrrës janë lloje të brishta të punimeve me dru. Në ndryshim nga puna e çelikut të ndërtimit, në këto raste barazimi i stresit plastik nuk ndodh në dru. Për të reduktuar rrezikun e thyerjes së njëpasnjëshme, në pjesë, të brishtë nga copëtimi ose këputja në elementët e shtrirë të strukturave prej druri, është e nevojshme të neutralizohet brishtësia natyrore e drurit nga lakueshmëria viskoze e punës së nyjeve të tyre. Kolapsi i përket llojeve më viskoze të punimeve të drurit, të karakterizuara nga sasia më e madhe e punës me rezistencë të qëndrueshme. Me fjalë të tjera, kërkesa e fortësisë për nyjet e të gjitha llojeve të elementëve strukturorë të drurit reduktohet në kërkesën për të siguruar barazimin e sforcimeve në trarët ose dërrasat e punës paralele, duke përdorur lakueshmërinë viskoze të punës së drurit për shtypje, përpara thyerjes së brishtë nga këputja. ose mund të ndodhë copëzimi.

Për t'i dhënë rezistencë nyjeve të elementeve prej druri të shtrirë, si rregull, përdoret parimi i fraksionalitetit, i cili bën të mundur shmangien e rrezikut të copëtimit të drurit duke rritur zonën e copëtimit (vizatoni një lidhje me një rrufe në qiell dhe me disa diametra më të vegjël ).

Lidhjet e kontaktit të elementeve prej druri. Prerje frontale.

Me nyje kontakti të elementeve prej druri, nënkuptojnë nyje në të cilat forcat nga një element në tjetrin transmetohen përmes sipërfaqeve të kontaktit të tyre të përpunuara dhe të sharruara. Për më tepër, lidhjet e punës të furnizuara në lidhje të tilla kryejnë funksionin e fiksimit të elementeve individuale dhe shërbejnë si lidhje emergjente. Me nyjet e kontaktit, puna dërrmuese e drurit rezulton të jetë vendimtare. Avantazhi i një lidhjeje të thjeshtë mbështetëse është një efekt i lehtë në punën e tyre të deformimeve të drurit gjatë luhatjeve të kushteve të temperaturës dhe lagështisë, veçanërisht nëse forcat e ngjeshjes së elementëve të lidhur drejtohen përgjatë fibrave. Lidhjet e kontaktit me ngjeshje pingul me fibrat gjenden në nyjet e shtyllave në pikat e mbështjelljes me trarët horizontalë, mbështetëset e tufave, trarët, trarët në mure. Në këto raste, llogaritja reduktohet në përcaktimin e verifikimit të sforcimeve prerëse përgjatë sipërfaqeve të kontaktit dhe krahasimin e tyre me rezistencën e projektimit. Rezistenca e drurit nëpër fibra është e vogël, atëherë nën veprimin e forcave të mëdha është e nevojshme të rriten zonat mbështetëse ose sipërfaqet e kontaktit të elementeve që do të lidhen. Metodat janë paraqitur në figurë.

Në mungesë të mundësisë së rritjes së zonës së kontaktit, përdoren jastëkë anësore të kompensatës në kunja ose ngjitës, të cilët shpërndajnë ngarkesën në një thellësi më të madhe të elementit. Një metodë tjetër e përforcimit të trarëve të ngjitur në pjesën mbajtëse, e zhvilluar në vendin tonë, konsiston në prerjen e këndit të mbajtësit në një kënd prej 45º, kthimin e tij me 90º dhe ngjitjen e tij. Kjo arrin rezistencën maksimale të drurit ndaj shtypjes (përgjatë kokrrës).

Lidhjet e kontaktit të elementeve prej druri me veprimin e forcave përgjatë fibrave hasen gjatë ndërtimit të rafteve përgjatë gjatësisë. Në këtë rast, rezistenca ndaj shtypjes është maksimale, por ekziston rreziku i ndërthurjes së elementeve prej druri për faktin se shtresat më të dendura të një elementi mund të përkojnë me ato më pak të dendura të tjetrit. Për të parandaluar zhvendosjen e skajeve, instaloni kunjat cilindrike në skajet ose pllakat anësore. Në këtë rast, llogaritja për shtypjen nuk kryhet, duke u kufizuar në llogaritjen për përkuljen gjatësore.

Puna e drurit për shtypjen në një kënd ndodh kur elementët e pjerrët janë të lidhura (shih Fig. Korda e sipërme e trasave). Kontrolloni për shtypje në një kënd.

Prerje frontale. Një nivel është një lidhje në të cilën forca e një elementi shtypës transferohet në një element tjetër drejtpërdrejt pa astar ose lidhje pune. Zona kryesore e aplikimit është nyjet nodale në këllëfët me kalldrëm dhe trung, duke përfshirë në nyjet mbështetëse të mbështetëses së rripit të sipërm të ngjeshur në atë të poshtme të shtrirë. Elementet që do të lidhen duhet të fiksohen me lidhje ndihmëse - bulona, kapëse, kllapa, të cilat janë të dizajnuara për ngarkesat e instalimit.

Prerja ballore mund të humbasë aftësinë mbajtëse kur arrihet një nga 3 gjendjet kufitare: 1) nga shembja e platformës së ndalimit, 2) nga copëtimi i platformës së ndalimit, 3) nga këputja e rripit të poshtëm të dobësuar nga prerja.

Zona e kolapsit përcaktohet nga thellësia e prerjes, e cila mund të jetë jo më shumë se 1/3 e lartësisë së elementit të shtrirë. Me rëndësi vendimtare, si rregull, është aftësia mbajtëse e prerjes nga gjendja e copëzimit. Sipas SNiP II-25-80, prerja ballore për shpim për një kënd prej 45 ° llogaritet duke përcaktuar mesataren e stresit të prerjes mbi gjatësinë e zonës së copëtimit sipas formulës: , ku është rezistenca e llogaritur e drurit ndaj copëtimit, është gjatësia e llogaritur e zonës së copëtimit, e është shpatulla e forcave prerëse, - = 0,25 koeficient. Për një kënd prej 30º:.

Lidhje rondele me çelës dhe çelës.

Çelësat janë futje prej druri, çeliku ose plastike që përshtaten midis jastëkëve për t'i rezistuar prerjes. Ka çelësa gjatësor prej druri prizmatik, kur drejtimet e kokrrizave të drurit të çelësave dhe elementëve që do të bashkohen përputhen, dhe tërthor, kur drejtimi i fibrave është pingul. Çelësat paralelë punojnë për grimcim dhe copëtim. Është i mundur përdorimi i çelësave metalikë. Një tipar dallues i dowels është shfaqja e një momenti përmbysjeje dhe, si rezultat i kësaj, shfaqja e një hendeku midis elementëve të lidhur. Për perceptimin e shtytjes, është e nevojshme të instaloni bulonat e lidhjes. Gjatësia e çelësave merret të paktën. Thellësia e futjes së kunjave në trarët duhet të merret të paktën 2 cm dhe jo më shumë se 1/5 e lartësisë së shufrës, dhe trungjet - të paktën 3 cm dhe jo më shumë se ¼ e diametrit të trungut.

Llogaritja e lidhjeve kyçe reduktohet në kontrollimin e kapacitetit mbajtës për shtypje dhe copëtim. Gjatë llogaritjes në lidhjet me shumë rreshta, futet një faktor 0.7, për shkak të shpërndarjes së pabarabartë të forcave.

Për të lidhur strukturat prej druri në kënde të ndryshme, në nyje vendosen kunjat e rrumbullakëta qendrore me një rrufe lidhëse në qendër.

Rondelet e tipit çelës përdoren më gjerësisht. Lidhjet me çelës karakterizohen nga kapaciteti i lartë mbajtës dhe qëndrueshmëria. Ata shtypen në trupin e drurit me metodën e goditjes ose me kapëse speciale. Disavantazhet përfshijnë: formimin e çarjeve në elementët e çiftëzimit, një ulje të kapacitetit mbajtës për shkak të shtypjes së pabarabartë të çelësave në nyjet me shumë rreshta.

Lidhjet në kunjat cilindrike (çeliku, lisi, plastika, alumini, gozhdat, vida, gropë druri) dhe pllakë.

Lidhje kurvarësh me futje në nyje dhe në pllaka metalike të dhëmbëzuara (gozhdë).

Lidhjet e kurvarit me futje në nyje

Kur forca të mëdha veprojnë në nyje ose kur lidhen disa elementë, është e vështirë të sigurohet transferimi i forcave përmes sipërfaqeve të kontaktit të të gjithë elementëve të çiftëzimit. Në raste të tilla, këshillohet përdorimi i futjeve të ndryshme në formën e pllakave me nyje, të cilat rrisin sipërfaqen e njësisë dhe në të njëjtën kohë krijojnë lidhje pune me shumë prerje. Pllakat e bëra prej çeliku dhe kompensatë përdoren më shpesh si futje nodale. Ato mund të vendosen jashtë (mbivendosje) dhe të ngjiten në pjesën e jashtme të drurit të elementeve të lidhur duke përdorur kunja me një prerje të vetme, ose të vendosen brenda elementit prej druri (gaskave) në prerje të veçanta në mënyrë që lidhjet e punës të mund të funksionojnë si kunja me shumë prerje. .

Lidhjet me jastëkë dhe guarnicione në bulonat ose kunjat cilindrike të verbër lejohen në rastet kur sigurohet dendësia e kërkuar e kunjave. Kunjat cilindrike prej çeliku të verbër duhet të kenë një thellësi prej të paktën 5 diametrash të kunjave. Transferimi i forcave nga një element druri në tjetrin ndodh në mënyrë sekuenciale përmes kunjave, një pllake dhe kunjave të një elementi tjetër prej druri. Seksioni i pllakave caktohet në bazë të llogaritjes për tensionin përgjatë seksionit të dobësuar dhe sigurimin e forcës dërrmuese në prizën nën kunj. Në nyjet me kunj, zakonisht përdoren pllaka çeliku me trashësi të paktën 5 mm. Vrimat për folenë për kunjat shpohen, si rregull, njëkohësisht në pemë dhe në pjatë. Në këtë rast, nëse guarnicionet janë çeliku, herën e parë që ata bëjnë një vrimë me një stërvitje me d që korrespondon me folenë e kunjit në elementin prej druri (0,2-0,5 mm më pak se d i kunjit), atëherë pllaka metalike hiqet nga prerja dhe hapen vrimat në të në madhësinë e diametrit të kunjit.

Teknologjia e prodhimit të këtyre nyjeve është relativisht e mundimshme, por justifikohet me faktin se kur vendosni elementë metalikë brenda drurit (skajet e kunjit dhe bulonave lihen nën sipërfaqen e elementit me 2 cm dhe ngjiten sipër me një dru insert), rritet rezistenca ndaj zjarrit e strukturave prej druri dhe rezistenca e tyre ndaj veprimit të mediave kimikisht agresive. Si rregull, nyjet e kunjit me guarnicione çeliku përdoren në nyjet e elementeve të ngjitur me seksion kryq të madh.

Është shumë më e lehtë të bësh lidhje në pllaka nodale me trashësi jo më shumë se 2 mm, të cilat pa shpim paraprak mund të shpohen me gozhdë. Lidhje të tilla përfshijnë sistemin Grame. Këtu, plastika metalike me trashësi 1-1,75 mm futet në vrima të holla dhe shpohet me gozhdë.

Lidhjet e elementeve prej druri në pllaka të holla të sistemit "Grame": a - me pllaka trapezoidale; b - me pllaka trekëndore.

Pllaka, e cila ndodhet në prerjen brenda elementit prej druri, gjatë marrjes së forcave shtypëse nyjore, punon në përkulje gjatësore me gjatësi të lirë të barabartë me distancën ndërmjet lidhësve të punës që mbërthejnë pllakat në elementin prej druri. Për të parandaluar përkuljen e pllakës, është e nevojshme të sigurohet përshtatja e saj e ngushtë në skajet anësore të prerjes dhe të vendosen lidhjet e punës me një shkallë në të cilën pllaka nuk fryhet.

Lidhjet e bulonave me veshje dhe guarnicione çeliku duhet të konsiderohen në të njëjtën mënyrë si nyjet e zakonshme të bulonave të elementeve prej druri, duke përcaktuar aftësinë mbajtëse të bulonave nga gjendja e lakimit të bulonave dhe shtypjes së drurit në prizën e bulonave. Në këtë rast, në llogaritjen nga gjendja e përkuljes, duhet marrë vlerën më të madhe kapaciteti mbajtës i kunjit. Veshjet dhe guarnicionet prej çeliku duhet të kontrollohen për tension përgjatë seksionit të dobësuar dhe për shtypje nën kunj.

Pllakat nodale mund të bëhen nga materiale të tjera, në veçanti materiale të laminuara. Më të përhapurat janë lidhjet e elementeve prej druri në pllaka të bëra nga kompensatë e pjekur. Ato përdoren kryesisht për lidhje dhe lidhje të tjera, të cilat bëhen direkt në kantier. Lidhjet në veshjet dhe guarnicionet e kompensatës kryhen në kunjat cilindrike të bëra prej druri të fortë, çeliku, etj., Në gozhdë ose vida. Nëse pllakat e kompensatës ndodhen jashtë elementëve prej druri, atëherë ato lidhen me kunja me një prerje.

Lidhjet me shumë prerje janë gjithashtu të mundshme nëse pllakat janë instaluar në çarje në elementë prej druri ose midis degëve të tyre individuale. Ngjitësi i bazuar në rrëshirë sintetike përdoret për përpunimin e skajeve të fletëve të kompensatës. Trashësia e tyre zgjidhet në varësi të diametrit të kunjit dhe kushteve të funksionimit të kompensatës për shtypje në fole. Këto të fundit zakonisht vendosen në mënyrë që drejtimi i fibrave të shtresave të jashtme të kompensatës të përkojë me drejtimin e fibrave të elementit që do të bashkohet, në të cilin ka forca të larta, ose ky kënd është 45 °.

Zhvillimi i nyjeve me kunj me pllaka në nyje çoi në shfaqjen e pllakave me kunj. Nga të parat që u përdorën për nyjet nodale të strukturave me një ose dy degëzime ishin pllakat me kunj të sistemit "Menig". Pllakat e këtij sistemi janë bërë nga shkumë me trashësi 3 mm dhe një shtresë rrëshirë sintetike e përforcuar me fibra xhami me trashësi 2 mm. Në këtë pllakë fiksohen kunjat me dy tehe me diametër 1,6 mm dhe gjatësi 25 mm ose më shumë në secilën anë të pllakës. Trashësia e elementeve prej druri të bashkuar mund të jetë deri në 80 mm.

Pllakat e kunjit janë instaluar midis elementeve prej druri të bashkuar. Gjatë shtypjes, shtresa e shkumës kompresohet dhe shërben si kontroll për shtypjen uniforme të kunjave në të dy elementët e lidhur.

Në punën e tyre, nyjet në pllakat e thonjve mund të krahasohen me punën e nyjeve të thonjve. Kapaciteti mbajtës i nyjeve në pllakat Menig është 0,75-1,5 N për 1 mm 2 të sipërfaqes së kontaktit.

Lidhjet për elementët prej druri të kalldrëmuar me seksion kryq të madh në pllaka kunjash me kapacitet të lartë mbajtës janë pllaka metalike me kunja të ngjitura me diametër 3-4 mm. Kunjat mund të jenë përmes, të shtypura në vrimat e pllakës ose të përbëhen nga dy gjysma të ngjitura në të dy anët e pllakës me saldim në vend.

Përdorimi i fugave në pllakat me kunj kërkon prodhim të kujdesshëm, përzgjedhje të materialit dhe shtypje në presa speciale hidraulike nën kontroll të rreptë të cilësisë.

Lidhjet në pllaka metalike të dhëmbëzuara.

Më të përhapurit në praktikën e huaj të ndërtimit ishin MW të sistemit Gang-Neil.

MZP janë pllaka çeliku me trashësi 1-2 mm, në njërën anë të të cilave, pas stampimit në presa speciale, fitohen dhëmbë të formave dhe gjatësive të ndryshme. MWP vendoset në çift në të dy anët e elementeve që do të lidhen në mënyrë që rreshtat e MWP të vendosen në drejtim të fibrave të elementit të ngjitur prej druri, në të cilin veprojnë forcat më të mëdha.

Strukturat e dërrasave me nyje në pllaka metalike të dhëmbëzuara duhet të përdoren në ndërtesat e shkallës V të rezistencës ndaj zjarrit pa pajisje ngritjeje dhe transporti lart me kushte funksionimi të temperaturës dhe lagështisë A1, A2, B1 dhe B2. Prodhimi i strukturave duhet të kryhet në ndërmarrje të specializuara ose në punishte të përpunimit të drurit të pajisura me pajisje për montimin e strukturave, presionin në pagën minimale dhe testet e kontrollit të strukturave. Shtypja manuale e MZP është e papranueshme.

Kapaciteti mbajtës i strukturave prej druri në pagën minimale përcaktohet nga kushtet e shtypjes së drurit në foletë dhe lakimit të dhëmbëve të pllakave, si dhe nga kushtet e forcës së pllakave kur punojnë në tension, ngjeshje, prerje.

Materiali për prodhimin e strukturave është dru pishe dhe bredh 100-200 mm i gjerë, 40-60 mm i trashë. cilësia e drurit duhet të plotësojë kërkesat e SNiP II-25-80 për materialet e strukturave prej druri.

MZP rekomandohet të bëhet prej fletë çeliku të karbonit të notave 08kp ose 10kp në përputhje me GOST 1050-74 me trashësi 1.2 dhe 2 mm. Mbrojtja kundër korrozionit e MZP kryhet duke galvanizuar në përputhje me GOST 14623-69 ose me veshje me bazë alumini në përputhje me rekomandimet për mbrojtjen kundër korrozionit të pjesëve të ngulitura prej çeliku dhe nyjeve të salduara të betonit të përforcuar të parafabrikuar. dhe strukturat e betonit.

Strukturat prej druri në nyje me pagën minimale mbështeten në forcat që lindin gjatë funksionimit të ndërtesave nga ngarkesat e përhershme dhe të përkohshme, si dhe në forcat që rrjedhin nga transportimi dhe instalimi i strukturave. Përmes strukturave llogariten duke marrë parasysh vazhdimësinë e rripave dhe duke supozuar se elementët e grilës janë të varur tek ata.

Kapaciteti mbajtës i bashkimit në MZP N c, kN, sipas kushteve të shtypjes së drurit dhe lakimit të dhëmbëve në tension, prerje dhe shtypje, kur elementët perceptojnë forcat në një kënd me fibrat e drurit, përcaktohet nga formula:

ku R është kapaciteti mbajtës i llogaritur për 1 cm 2 të zonës së punës së bashkimit, F p është sipërfaqja e llogaritur e MWB në elementin prapanicë, e përcaktuar minus zonat e seksioneve të pllakave në formën e shirita 10 mm të gjera ngjitur me linjat e çiftëzimit të elementeve dhe seksioneve të pllakave që ndodhen prapa jashtë zonës së vendndodhjes racionale të MWP, e cila kufizohet nga linja paralele me vijën e bashkimit, duke kaluar në të dy anët e saj në një distancë gjysma e gjatësisë së vijës së bashkimit.

Duke marrë parasysh ekscentricitetin e aplikimit të forcave në pagën minimale, kur llogaritet nyjet mbështetëse të trasave trekëndore kryhet duke zvogëluar kapacitetin mbajtës të llogaritur të lidhjes duke shumëzuar me koeficientin h, të përcaktuar në varësi të pjerrësisë së kordonit të sipërm. . Përveç kësaj, vetë pllaka kontrollohet për tension dhe prerje.

Kapaciteti mbajtës i MZP N p nën tension gjendet me formulën:

ku b është madhësia e pllakës në drejtim pingul me drejtimin e forcës, cm, R p është kapaciteti mbajtës tërheqës i projektuar i pllakës, kN / m.

Kapaciteti mbajtës i MWP Q cf gjatë prerjes përcaktohet nga formula:

Q cf = 2l cf R cp,

ku l cf është gjatësia e seksionit të pllakës pa marrë parasysh dobësimin, cm, R cf është kapaciteti mbajtës i llogaritur i pllakës për prerje, kN / m.

Me veprimin e kombinuar të forcave prerëse dhe tërheqëse në pllakë, duhet të plotësohet kushti i mëposhtëm:

(N p / 2bR p) 2 + (Q av / 2l av R cp) 2 £ 1.

Gjatë projektimit të strukturave me pagë minimale, duhet të përpiqeni të unifikoni madhësitë standarde të pagës minimale dhe seksionet e drurit të sharruar në një strukturë. Në të dy anët e lidhjes nodale, duhet të ketë një MZP me të njëjtën madhësi standarde. Zona e lidhjes në çdo element (në njërën anë të planit të lidhjes) duhet të jetë së paku 50 cm 2 për strukturat me hapësirë deri në 12 m dhe të paktën 75 cm 2 për strukturat me hapësirë deri në 18 m. Distanca minimale nga rrafshi i lidhjes së elementeve duhet të jetë së paku 60 mm. Paga minimale duhet të vendoset në atë mënyrë që distanca nga skajet anësore të elementeve prej druri deri te dhëmbët ekstremë të jetë së paku 10 mm.

Lidhjet e shtrënguara.

Lidhjet elastike përfshijnë gozhdë, vida (vida dhe grila druri) që tërhiqen, kapëse, kapëse, bulona lidhëse dhe rripa. Dalloni tensionin dhe jotensionin, të përkohshëm (montim) dhe të përhershëm. Të gjitha llojet e lidhjeve duhet të mbrohen nga korrozioni.

Thonjtë rezistoni tërheqjes vetëm nga forcat e fërkimit sipërfaqësor midis tyre dhe drurit të folesë. Forcat e fërkimit mund të ulen kur krijohen çarje në dru, të cilat zvogëlojnë forcën shtypëse të gozhdës, prandaj, për gozhdët që punojnë për tërheqje, është e domosdoshme të respektohen të njëjtat norma të ndarjes që janë miratuar për gozhdat që punojnë si kunja përkulëse (S 1 = 15d, S 2, 3 = 4d).

Me një aplikim statik të një ngarkese, kapaciteti mbajtës i projektimit për nxjerrjen e një gozhde të ngulur nëpër fibra në përputhje me normat e ndarjes përcaktohet nga formula:

T out £ R nga pd gv l defin,

ku R out është rezistenca e llogaritur e tërheqjes për njësi sipërfaqe të kontaktit midis gozhdës dhe drurit, d gv është diametri i gozhdës, l prod është gjatësia e llogaritur e pjesës së mbërthyer të gozhdës që i reziston tërheqjes, m .

Në strukturat prej druri (për strukturat e përkohshme) R vyd ,. Gjatë përcaktimit të Tout, diametri i projektimit të gozhdës merret të jetë jo më shumë se 5 mm, edhe në rastin e përdorimit të gozhdëve me trashësi më të madhe.

Gjatësia e parashikuar e kapjes së mbrojtjes së gozhdës l (duke përjashtuar pikën 1.5d) duhet të jetë së paku 10d dhe të paktën dyfishi i trashësisë së dërrasës që do të goditet. Nga ana tjetër, trashësia e dërrasës që do të gozhdohet duhet të jetë së paku 4d.

Vida (vida, të vidhosura me një kaçavidë) dhe kërpudha druri (vida me diametër 12-20 cm, të vidhosura me një çelës) mbahen në dru jo vetëm nga forcat e fërkimit, por edhe nga theksimi i fillit të vidës në brazda të vidhave të prera prej saj në dru.

Rregullimi i vidhave dhe kërpudhave të drurit dhe dimensionet e foleve të shpuara duhet të sigurojnë një shtrëngim të ngushtë të shufrës së farës së drurit pa e ndarë atë. S 1 = 10d, S 2,3 = 5d. Diametri i pjesës së folesë ngjitur me shtresën duhet të përputhet saktësisht me diametrin e pjesës jo të filetuar të shufrës së drurit. Për një ndalesë të besueshme të fillit të vidhos së kaperkailit të tërhequr me vida, diametri i pjesës së prerë të prizës përgjatë gjithë gjatësisë së pjesës së filetuar të kapelës duhet të jetë 2-4 mm më pak se diametri i tij i plotë.

Nëse gjatë projektimit është e mundur të lejohet një rregullim i rrallë i vidhave dhe gropave të drurit me një diametër jo më shumë se 8-16 mm, atëherë foletë me një diametër të reduktuar me 2-3 mm shpohen për të gjithë gjatësinë e kapjes. .

Nëse plotësohen këto kërkesa, kapaciteti mbajtës i llogaritur për nxjerrjen e një vidhosje ose gropë druri përcaktohet nga formula:

Mbrojtja nga £ R jashtë vidhos l,

ku R out është rezistenca e llogaritur për tërheqjen e pjesës së vazhdueshme të vidhos ose grykës së drurit, d vidhos është diametri i jashtëm i pjesës së filetuar, m, l mbrojtja është gjatësia e pjesës së filetuar të vidhos ose grykës së drurit, m .

Të gjithë faktorët e korrigjimit për R out futen në përputhje me korrigjimet për rezistencën e shtypjes nëpër fibra.

Vidhat e kapelit dhe të drurit përdoren më së miri për ngjitjen e shiritave metalikë, kapëseve, rondele etj. në trarët dhe dërrasat prej druri. Në këtë rast, gropat dhe vidhat e drurit zëvendësojnë jo vetëm kunjat, por edhe bulonat e lidhjes. Nëse me ndihmën e kërpudhave ose vidhave të drurit janë bashkangjitur elementë prej druri ose kompensatë që punojnë për grisje, nuk është rezistenca ndaj nxjerrjes së pjesës së filetuar ajo që është vendimtare, por rezistenca ndaj shtypjes së drurit nga koka e kokave të drurit ose vidhos. Në këtë rast, një rondele metalike 3.5d x 3.5d x 0.25d duhet të vendoset nën kokë.

Kapëse prej çeliku të rrumbullakët (ose katror) me trashësi 10-18 mm përdoren si lidhëse ndihmëse të shtrirë ose fiksuese në strukturat e bëra prej druri ose trarësh të rrumbullakët, në mbajtëset e urave, skelat, trungjet, etj. Në strukturat prej druri me dërrasë, nuk përdoren kapëse, pasi ato ndajnë dërrasat. Kapakët zakonisht futen në dru të fortë me skajet e tyre pa vrima të shpuara. Kapaciteti mbajtës i një mbajtëse, edhe kur respektohen standardet e rritura, nuk përcaktohet.

Studimet eksperimentale kanë zbuluar efektivitetin e drejtimit pa kapëse të shpimit nga produktet e mbështjellë me prerje tërthore d ck = 15 mm. Me një gjatësi të mjaftueshme të majës (6-7 d ck), kapaciteti mbajtës i kllapave të tilla është afërsisht i barabartë me kapacitetin mbajtës të një kunj të bërë prej çeliku të rrumbullakët me një diametër prej 15 mm.

Kapëse , në të njëjtën mënyrë si kapëset i referohen lidhjeve të shtrira. Një tipar dallues i kapëseve është pozicioni i tyre mbyllës në lidhje me elementët e bashkuar prej druri.

Bulonat dhe rripat e punës, d.m.th. Elementet metalike të shtrirë përdoren si spiranca, varëse, elemente të shtrirë të konstruksioneve metal-dru, shtrëngimi i strukturave të harkuara dhe të harkuar etj. Të gjithë elementët e rripave dhe bulonave të punës duhet të kontrollohen me llogaritje sipas standardeve për strukturat e çelikut dhe të merren me një diametër prej të paktën 12 mm.

Gjatë përcaktimit të aftësisë mbajtëse të bulonave të çelikut të zinj të shtrirë, të dobësuar nga filetimi, merret parasysh zona e reduktuar F NT dhe përqendrimi lokal i stresit s p; prandaj supozohen rezistenca më të ulëta të projektimit. Rezistencat e projektimit të çelikut në funksionim paralel të dyfishtë dhe më shumë shufra lidhëse dhe bulonave zvogëlohen duke shumëzuar me një faktor prej 0,85, duke marrë parasysh shpërndarjen e pabarabartë të forcave. Në shiritat metalikë, duhet të shmanget dobësimi lokal i seksionit të punës.

Lidhjet me bulona të punës dhe kthesat përdoren vetëm në rastet kur kërkohet montimi ose rregullimi operacional i gjatësisë së tyre. Ato janë të vendosura në vendet më të aksesueshme të harqeve dhe fermave prej metali-druri. Bashkim prapanicë pa tension, prej çeliku të rrumbullakët për transport pa çmontim.

Lidhjet shtrënguese të puseve të rrumbullakëta prej çeliku, të cilat kërkohen vetëm në raste të rralla, kryhen duke përdorur bashkime tensioni me fije të gjithanshme. Në mungesë të bashkimeve të prodhuara në fabrikë, bashkimet e salduara mund të bëhen nga dy (ose më mirë 4) arra katrore të fijeve të majta dhe të djathta, të ngjitura së bashku me dy shirita çeliku.

Lidhë bulonat, të cilat janë kryesisht të vlerës së instalimit dhe nuk llogariten në perceptimin e një force të caktuar operative, përdoren pothuajse në të gjitha llojet e fugave, duke përfshirë nyjet dhe prerjet me kunj për të siguruar një përshtatje të rehatshme të dërrasave, trarëve ose trungjeve. Seksioni kryq i bulonave lidhëse përcaktohet për arsye instalimi; duhet të jetë sa më i madh, aq më i trashë elementët e bashkimit që do të lidhen, d.m.th. aq më e madhe është rezistenca e pritur ndaj lakimit drejtues të dërrasave ose trarëve të deformuar ose të anuar. Në rast të fryrjes së drurit të një pakete dërrasash të mbyllura fort me një rrufe në qiell, shufra e bulonit i nënshtrohet forcave të mëdha tërheqëse gjatësore. Për të shmangur thyerjen e bulonit përgjatë seksionit të dobësuar nga prerja, rondelet e bulonave të lidhjes përshkruhen me një zonë të reduktuar dërrmuese të drurit. Lavatrice e sigurt për lidhje në dru. Ënjtja duhet të ndodhë përpara se stresi i thyerjes së shufrës së bulonit të arrijë një vlerë të rrezikshme.

Lidhje e palosshme me shtrëngim të dyfishtë për elementë ngjitës të shtrirë. Lidhjet ngjitëse të elementeve prej druri të shtrirë janë hetuar nga V.G. Mikhailov. Thyerja e nyjeve ndodhi nga ndarja me strese të ulëta prerëse përgjatë rrafshit të thyerjes. Sforcimi mesatar i prerjes së thyerjes prej 2.4 MPa u arrit në kryqëzimin me pykat e pykës.

Lidhja me shtrëngim të dyfishtë mbivendoset me shirita 1 prej çeliku me shirita, tek të cilët janë ngjitur qoshet 2. Forcat nga elementët e shtrirë prej druri transmetohen në pllakat e çelikut përmes bulonave kryq 3 dhe 4 dhe cungëve me brazda 5. Druri shiritat 7 me skajet e pjerrëta janë ngjitur në elementët e bashkuar në skajet për të ndaluar qoshet 6 në mënyrë të tillë që rrafshi i prerjes që fillon nga këndi të mos përkojë me shtresën e ngjitësit.

Analiza e provave të nyjeve tërheqëse tregon se forca që shtyp elementin në fillim të rrafshit të thyerjes gjatë prerjes, duke kundërvepruar sforcimet në tërheqje, krijon njëkohësisht sforcime shtesë prerëse dhe në këtë mënyrë rrit përqendrimin e tyre në zonën e rrezikshme. Kur krijohet një forcë shtrënguese shtesë në skajin e kundërt të rrafshit prerës nëpër fibra (siç është rasti në bashkimin në shqyrtim), sforcimet prerëse nivelohen, përqendrimi i tyre dhe mundësia e sforcimeve që shtrihen nëpër fibra ulet.

Një bashkim me kompresim të dyfishtë është një bashkim i palosshëm me tension që krijon një densitet fillestar dhe lejon që ai të mbahet në të ardhmen në kushte funksionimi (nëse ndodh një tkurrje e elementeve të lidhur).

Lidhja e bashkimit në dru llogaritet nga kushti:

Vlera mesatare e rezistencës së llogaritur të prerjes përcaktohet nga formula:

ku b = 0,125; e = 0,125h.

Lidhje me tërheqje ose me shpim në shufra çeliku të ngjitur. Përdorimi i nyjeve në shufrat e ngjitur nga përforcimi i një profili periodik me diametër 12-25 mm, duke punuar për tërheqje dhe shpime, lejohet në kushtet e funksionimit të strukturave në një temperaturë ambienti jo më shumë se 35 ° C.

Shufrat e para-pastruara dhe të lyer me yndyrë ngjiten me komponime me bazë epoksi në vrima të shpuara ose brazda të bluar. Diametrat e vrimave ose dimensionet e brazdave duhet të merren 5 mm më të mëdha se diametrat e shufrave të ngjitura.

Kapaciteti mbajtës i projektimit të një shufre të tillë për tërheqjen ose goditjen përgjatë dhe përgjatë fibrave në nyjet e shtrira dhe të ngjeshura të elementeve të strukturave prej druri të bëra nga pisha dhe bredh duhet të përcaktohet me formulën:

T = R sk × p × (d + 0,005) × l × k s,

ku d është diametri i shufrës së lidhur, m; l është gjatësia e pjesës së ngulitur të shufrës, m, e cila duhet të merret me llogaritje, por jo më pak se 10d dhe jo më shumë se 30d; k c - koeficienti që merr parasysh shpërndarjen e pabarabartë të sforcimeve prerëse në varësi të gjatësisë së pjesës së ngulitur të shufrës, e cila përcaktohet me formulën: k c = 1,2 - 0,02 × (l / d); R sk - rezistenca e llogaritur e drurit ndaj copëtimit.

Distanca midis akseve të shufrave të ngjitura, përgjatë fibrave, merr të paktën S 2 = 3d, dhe në skajet e jashtme - të paktën S 3 = 2d.

Lidhjet e elementeve DC në ngjitës.

Kërkesat për ngjitësit strukturorë.

Fortësia uniforme, qëndrueshmëria dhe qëndrueshmëria e fugave ngjitëse në strukturat prej druri mund të arrihet vetëm duke përdorur ngjitës strukturorë të papërshkueshëm nga uji. Qëndrueshmëria dhe besueshmëria e lidhjes ngjitëse varen nga qëndrueshmëria e lidhjeve ngjitëse, lloji i ngjitësit, cilësia e tij, teknologjia e ngjitjes, kushtet e funksionimit dhe trajtimi i sipërfaqes së pllakave.

Tegeli i ngjitësit duhet të sigurojë një forcë lidhjeje të barabartë me forcën e drurit, për ndarjen përgjatë kokrrës dhe për tensionin përgjatë kokrrës. Forca e shtresës ngjitëse, që korrespondon me forcën në tërheqje të drurit përgjatë kokrrës, nuk është marrë ende, prandaj, në nyjet e shtrira, sipërfaqja e sipërfaqeve që do të ngjiten duhet të rritet me rreth 10 herë me pjerrësi. prerja e skajit me mustaqe ose me thumba të dhëmbëzuara.

Dendësia e kontaktit të ngjitësit me sipërfaqet që do të ngjitet duhet të krijohet edhe në fazën viskoze-lëngore të ngjitësit strukturor, i cili mbush të gjitha gropat dhe vrazhdësinë, për shkak të aftësisë për të lagur sipërfaqen që do të ngjitet. Sa më të lëmuara dhe më të pastra të priten sipërfaqet që do të ngjiten dhe sa më fort të ngjiten me njëra-tjetrën, aq më e plotë është soliditeti i ngjitjes, aq më e njëtrajtshme dhe më e hollë është shtresa e ngjitësit. Një strukturë prej druri, e ngjitur në mënyrë monolitike nga dërrasat e thata të hollë, ka një avantazh të rëndësishëm ndaj një shufre të prerë nga një trung i fortë, por për të realizuar këto avantazhe, është e nevojshme respektimi i rreptë i të gjitha kushteve të teknologjisë së prodhimit industrial të strukturave prej druri të ngjitur.

Pasi ngjitësi strukturor të jetë tharë, shtresa ngjitëse e formuar kërkon jo vetëm forcë dhe qëndrueshmëri të barabartë, por edhe rezistencë ndaj ujit, rezistencë ndaj nxehtësisë dhe biostabilitet. Gjatë provave, shkatërrimi i prototipeve të fugave ngjitëse duhet të ndodhë kryesisht përgjatë drurit që do të ngjitet, dhe jo përgjatë bashkimit ngjitës (me shkatërrimin e lidhjeve të brendshme, kohezive) dhe jo në shtresën kufitare midis bashkimit ngjitës dhe materialit për të. të jetë ngjitur (me shkatërrimin e kufirit, lidhjet ngjitëse).

Llojet e ngjitësve.

Fugat e ngjitësit janë përdorur për një kohë të gjatë, kryesisht në mobilieri. Në fillim të shekullit të 20-të, strukturat prej druri me ngarkesë të bazuar në ngjitësin e kazeinës filluan të përdoren në Zvicër, Suedi dhe Gjermani. Sidoqoftë, ngjitësit proteinikë me origjinë shtazore, e aq më tepër me origjinë bimore, nuk i plotësonin plotësisht kërkesat për bashkimin e elementeve të strukturave mbajtëse.

Rëndësi të madhe ka zhvillimi i kimisë së materialeve polimerike dhe prodhimi i ngjitësve sintetikë. Materialet polimerike sintetike me vetitë e planifikuara sigurojnë forcën dhe qëndrueshmërinë e kërkuar të nyjeve ngjitëse. Kërkimi për gamën optimale të ngjitësve strukturorë dhe mënyrat përkatëse të prodhimit në linjë të strukturave të ngjitura vazhdon, por tani ekziston një grup ngjitësish sintetikë që lejojnë bashkimin e pjesëve të ndërtesave prej druri jo vetëm me dru.

Ndryshe nga kazeina dhe ngjitësit e tjerë proteinikë, ngjitësit strukturorë sintetikë formojnë një shtresë ngjitëse të fortë, rezistente ndaj ujit si rezultat i një reaksioni polimerizimi ose polikondensimi. Aktualisht, përdoren kryesisht ngjitësit resorcinol, fenol-resorcinol, alkilresorcinol, ngjitës fenolik. Sipas SNiP II-22-80, zgjedhja e llojit të ngjitësit varet nga kushtet e temperaturës dhe lagështisë së strukturave të ngjitura.

Elasticiteti dhe qëndrueshmëria e bashkimit të ngjitësit është veçanërisht e rëndësishme gjatë bashkimit të elementeve prej druri me metal, kompensatë, plastikë dhe elementë të tjerë strukturorë që kanë karakteristika të temperaturës, tkurrjes dhe elasticitetit. Megjithatë, përdorimi i ngjitësve elastikë të gomës në nyjet e tensionuara është përgjithësisht i papranueshëm për shkak të forcës së pamjaftueshme të bashkimeve të tilla dhe zvarritjes së tepërt të tyre nën ngarkim të zgjatur.

Sa më të thata dhe më të holla të jenë dërrasat që do të ngjiten, aq më pak rreziku i plasaritjes në to. Nëse shtrembërimi i tkurrjes së dërrasave të nëntharë ndodh edhe përpara se linja e ngjitësit të jetë ngurtësuar, por pasi presioni i shtypjes ndalon, atëherë ngjitja do të prishet në mënyrë të pakthyeshme.

Llojet e nyjeve të ngjitura.

Një bashkim i shtrirë i elementeve të ngjitur prodhohet në fabrikë në një gozhdë të dhëmbëzuar me një pjerrësi të sipërfaqeve të ngjitura afërsisht 1:10. Kjo zgjidhje e unifikuar, për nga forca, nuk është inferiore ndaj zgjidhjes së një fuçi mustaqesh (me të njëjtën pjerrësi), është më ekonomike për sa i përket konsumit të drurit dhe është më e avancuar teknologjikisht në prodhim; prandaj, duhet të zëvendësojë plotësisht të gjitha llojet e tjera të nyjeve gjatë prodhimit në fabrikë.

Një tendë e dhëmbëzuar funksionon po aq mirë në tension, përkulje, përdredhje dhe ngjeshje. Sipas testeve, forca në tërheqje e një bashkimi të tillë KB_3 nuk është më e ulët se forca e një shufre të fortë, të dobësuar nga një nyjë me madhësi ¼-1/6 e gjerësisë së anës përkatëse të elementit, normale për kategorinë 1. .

Në praktikë, rekomandohet përdorimi i opsionit më të avancuar teknologjikisht me thumba të prera pingul me fytyrën. Ky opsion është i zbatueshëm për çdo gjerësi të elementëve të ngjitur, madje edhe pak të deformuar. Kur bashkoni blloqe të ngjitura të seksioneve të mëdha tërthore, është e nevojshme të përdorni ngjitje të ftohtë (ose të ngrohtë).

Për bashkimin e fletëve të kompensatës në prodhimin e fabrikës, i njëjti lloj i unifikuar i lidhjes jo-paloset është një nyje mustaqeje; përdorimi i tij në elementë strukturorë të stresuar kërkon respektimin e kushteve të mëposhtme, gjatësia e mustaqeve merret e barabartë me 10-12 trashësi kompensatë, dhe drejtimi i fibrave të fasetave të jashtme (këmisha) duhet të përkojë me drejtimin e forcave që veprojnë . Dobësimi i kompensatës së zakonshme me fugë mustaqe merret parasysh me koeficientin K don = 0,6, dhe i kompensatës së pjekur me koeficientin 0,8.

Lidhjet ngjitëse dhe ngjitëse-mekanike të elementeve në strukturat që përdorin plastikë dhe parimet e llogaritjes së tyre.

Lidhjet ngjitëse janë nyjet plastike më efektive, të gjithanshme dhe më të zakonshme. Ato bëjnë të mundur ngjitjen e çdo materiali dhe plastika. Disavantazhet e një lidhjeje ngjitëse: qëndrueshmëri e ulët tërthore në tërheqje - ndarja dhe rezistencë e kufizuar ndaj nxehtësisë. Përdoren ngjitës termofikës dhe termoplastikë.

Për llojet e lidhjeve shihni fig. Gjatësia e shtresës së ngjitësit në secilën anë të bashkimit (gjatësia e mbivendosjes) përcaktohet duke e llogaritur atë për një prerje, por jo më pak se 8 trashësi fletësh për çimento azbesti, 50 trashësi për metalet, 20 trashësi fletë për tekstil me fije qelqi. Lidhjet ngjitëse më së shpeshti punojnë në prerje, por në disa raste, nyja mund të përjetojë forca që shkaktojnë tension në të, e cila quhet tërheqje. Në varësi të natyrës së shpërndarjes së sforcimeve në tërheqje përgjatë gjatësisë së tegelit, bëhet dallimi ndërmjet ndarjes uniforme dhe të pabarabartë. Më shpesh, forca e shtresës ngjitëse është më e lartë se forca e materialit që do të ngjitet; në këtë rast, rezistenca e projektimit përcaktohet nga materiali që do të bashkohet. Për nyjet ngjitëse merren parasysh faktorët e kushteve të funksionimit: faktori i temperaturës; kushtet e lagështisë; kushtet atmosferike.

Lidhjet ngjitëse-metal janë të kombinuara, të përbëra nga nyje metalike me pikë dhe një shtresë ngjitëse e vendosur përgjatë gjithë tegelit. Dalloni midis ngjitur me ngjitës, ngjitës-vidhos, ngjitës me thumba. Ata kanë forcë më të lartë me shkëputje të pabarabartë. Më i fortë në prerje se nyjet metalike. Forca e prerjes së nyjeve ngjitëse-metal përcaktohet si forca e ribatinës, vidës ose pikës së saldimit shumëzuar me një faktor 1,25-2 për të llogaritur performancën e ngjitësit. Fortësia e ribatinës, vidhës përcaktohet nga gjendja e shtypjes ose prerjes, dhe forca e pikës së salduar nga gjendja e prerjes.

Lidhjet e salduara të elementeve plastike dhe parimet e llogaritjes së tyre.

Lidhjet e salduara të plastikës përdoren për të bashkuar elementë të të njëjtit material termoplastik. Saldimi kryhet nga veprimi i njëkohshëm i temperaturës dhe presionit të lartë. Përparësitë: dendësia e lartë e tegelit, shpejtësia e zbatimit të tyre, thjeshtësia e operacioneve teknologjike. Ekzistojnë dy metoda saldimi: saldimi në një rrjedhë ajri të nxehtë (i ngjashëm me saldimin me gaz të metaleve) dhe metoda e kontaktit (përdoret kur saldoni pleksiglas, plastikë vinyl, polietileni). 1) Materiali dhe shufra mbushëse zbuten në një rrjedhë ajri të nxehtë të ngrohur në 250º. Një armë nxehtësie përdoret si burim i ajrit të ngrohtë. 2) Për pajisjen e shtresës së salduar sipas njërit prej varianteve të metodës së kontaktit, pikat e kontaktit të dy pjesëve që do të bashkohen priten në një mustaqe me një pjerrësi 1: 3 ... 1: 5, të rreshtuara mbi zonën e kontaktit dhe të fiksuar në këtë pozicion. Pastaj shtresa është e ngjeshur dhe e nxehtë. Forca e saldimit është më e ulët se forca e materialit. Për plastikën vinyl, një rënie në forcën prej 15-35% në shtypje, tension dhe përkulje, dhe kur testohet për forcën specifike të goditjes, forca zvogëlohet me 90%.

Llojet e shufrave të përbërë dhe duke marrë parasysh përputhshmërinë e lidhjeve gjatë llogaritjes së tyre për ngjeshjen qendrore.

Pajtueshmëria- aftësia e lidhjeve gjatë deformimit të strukturave për të mundësuar që trarët ose dërrasat e bashkuara të lëvizin njëri në raport me tjetrin.

Llojet e shufrave të përbëra: shufra pako; shufra me ndarës të shkurtër; shufra, disa nga degët e të cilave nuk mbështeten në skajet.

Shufra-pako. Të gjitha degët e shufrave të tilla mbështeten në skajet e tyre dhe perceptojnë një forcë shtypëse, dhe distancat midis lidhjeve përgjatë gjatësisë së shufrës janë të vogla dhe nuk i kalojnë trashësitë e degëve shtatë. Llogaritja në lidhje me boshtin x-x, pingul me shtresat midis degëve, kryhet si për një seksion të fortë, pasi në këtë rast fleksibiliteti i shufrës së përbërë është i barabartë me fleksibilitetin e një dege të veçantë. Llogaritja në lidhje me boshtin y-y, paralel me tegelet, kryhet duke marrë parasysh duktilitetin e lidhjeve. Me një distancë të vogël midis lidhjeve përgjatë gjatësisë së shufrës, e barabartë me gjatësinë e lirë të degës, sipërfaqen e degëve të mbështetura;

Duktiliteti i lidhjeve dëmton performancën e një elementi të përbërë në krahasim me të njëjtin element të një seksioni të ngurtë. Për një element të përbërë në lidhje të përkulshme, kapaciteti mbajtës zvogëlohet, deformueshmëria rritet, natyra e shpërndarjes së forcave prerëse përgjatë gjatësisë së tij ndryshon, prandaj, gjatë llogaritjes dhe projektimit të elementeve të përbëra, është e nevojshme të merret parasysh përkulshmëria e kravatat.

Konsideroni tre trarë druri që kanë të njëjtat ngarkesa, hapësira dhe seksione tërthore. Lëreni që ngarkesa e këtyre trarëve të shpërndahet në mënyrë uniforme. Trau i parë është i një seksioni të fortë, d.m.th. përbëhet nga një bar. Le ta quajmë këtë tra Ts Momenti i inercisë së prerjes tërthore të traut I c = bh 3/12; momenti i rezistencës W c = bh 2/6; devijimi

f c = 5q n l 4 / 384EI c.

Trau i dytë P i një seksioni të përbërë përbëhet nga dy trarë të lidhur me lidhje fleksibël, si bulonat. Momentet e inercisë dhe rezistenca e saj, përkatësisht, do të jenë I p dhe W p; devijim f f.

Trau i tretë O i një seksioni të përbërë përbëhet nga të njëjtat trarë si trau i dytë, por këtu nuk ka lidhje dhe për këtë arsye të dy trarët do të punojnë në mënyrë të pavarur. Momenti i inercisë së traut të tretë I о = bh 3/48, që është 4 herë më i vogël se trarët e një seksioni të fortë. Momenti i rezistencës W о = bh 2/12, që është 2 herë më pak se trarët e një seksioni të fortë. Devijimi f о = 5q n l 4 / 384EI о, që është 4 herë më i madh se devijimi i një trau të seksionit të ngurtë.

Konsideroni se çfarë do të ndodhë në mbështetjen e majtë të rrezes kur ajo deformohet nën ngarkesë. Mbështetja e majtë e një trau me seksion të ngurtë do të rrotullohet përmes një këndi j, dhe një rreze e një seksioni të përbërë pa lidhje, përveç rrotullimit në mbështetësen e majtë, do të zhvendoset d rreth rrezes së sipërme në lidhje me atë të poshtme.

Në një tra të përbërë në lidhëse të përkulshme, prerja e trarëve do të parandalohet nga bulonat, prandaj këtu është më pak se në një tra pa lidhje. Rrjedhimisht, një tra i përbërë në mbajtëset e përputhshme zë një pozicion të ndërmjetëm midis një trau të fortë dhe një trau të përbërë pa kllapa. Prandaj, mund të shkruani: I c> I p> I o; W q> W p> W o; f c

Nga këto pabarazi rezulton se karakteristikat gjeometrike të një trau të përbërë në lidhjet e përkulshme Ic, W p mund të shprehen nëpërmjet karakteristikave gjeometrike të një trau me seksion të ngurtë, të shumëzuar me koeficientët më të vegjël se një, të cilët marrin parasysh përputhshmërinë e lidhjeve. : I p = kw I c dhe W p = kw W c, ku kw dhe kw ndryshojnë brenda kufijve, përkatësisht, nga 1 në I o / I c dhe nga 1 në W o / W c (me dy shufra I o / I c = 0,25, dhe W o / W c = 0,5.

Devijimi i rrezes rritet sipas uljes së momentit të inercisë f p = f c / k w.

Llogaritja e një trau të përbërë në lidhjet fleksibël reduktohet, kështu, në llogaritjen e një trau të seksionit të ngurtë me futjen e koeficientëve që marrin parasysh përputhshmërinë e lidhjeve. Sforcimet normale përcaktohen me formulën: s u = M / W c k w £ R u, ku W c është momenti i rezistencës së traut të përbërë si i ngurtë; k w - koeficienti më i vogël se një, duke marrë parasysh përputhshmërinë e lidhjeve.

Devijimi i një trau të përbërë në lidhjet fleksibël përcaktohet me formulën: f p = 5q n l 4 / 384EI c k w £ f pr, ku I c është momenti i rezistencës së traut si i ngurtë; k w - koeficienti më i vogël se një, duke marrë parasysh përputhshmërinë e lidhjeve.

Vlerat e koeficientëve k w dhe k janë dhënë në SNiP II-25-80 "Strukturat prej druri. Standardet e projektimit”.

Numri i lidhjeve përcaktohet duke llogaritur forcën prerëse. Forca e prerjes T në të gjithë gjerësinë e traut, e barabartë me tb, llogaritet me formulën: T = QS / I.

Shpërndarja e forcave prerëse përgjatë gjatësisë është e ngjashme me shpërndarjen e sforcimeve prerëse në formën e një vije të drejtë që kalon në një kënd horizontalisht. Forca totale e prerjes së traut në seksionin nga mbështetja deri në pikën ku T = 0 do të jetë gjeometrikisht e barabartë me sipërfaqen e trekëndëshit. Në rastin tonë, me një ngarkesë të shpërndarë në mënyrë uniforme T = 0, nëse x = l / 2, dhe atëherë forca totale e prerjes është H = M max S / I.

Në një tra të përbërë në kllapa lëshuese, vlera e forcës totale të prerjes mbetet konstante. Megjithatë, për shkak të fleksibilitetit të lidhjeve, natyra e shpërndarjes së forcave prerëse përgjatë gjatësisë së traut do të ndryshojë. Si rezultat i zhvendosjes së shufrave, diagrami trekëndor do të kthehet në një lakuar, afër valës kosinus. Nëse lidhjet janë të ndara në mënyrë të barabartë përgjatë gjatësisë së traut, atëherë secila lidhëse mund të perceptojë një forcë prerëse të barabartë me kapacitetin e saj mbajtës T s, dhe të gjitha ato duhet të pranojnë forcën e plotë të prerjes. Kështu, n c T c = M max S / I.

Funksionimi i një numri të tillë lidhjesh do të korrespondojë me drejtkëndëshin ADEC, d.m.th. lidhjet pranë mbështetësve do të mbingarkohen. Prandaj, gjatë llogaritjes së numrit të lidhjeve, duhet të plotësohen dy kushte:

Numri i lidhjeve të barabarta në seksionin e traut nga mbështetja në seksionin me momentin maksimal duhet të thithë forcën e plotë të prerjes

n c = M max S / IT c;

· Lidhjet e vendosura pranë mbështetësve nuk duhet të mbingarkohen.

Lidhjet pranë mbështetësve mbingarkohen me 1.5 herë, prandaj, për të përmbushur kushtin e dytë, numri i tyre duhet të rritet me 1.5 herë. Kështu, numri i kërkuar i lidhjeve në seksionin e rrezes nga mbështetësit në seksionin me momentin maksimal do të jetë n c = 1.5M max S / I br T c.

Metoda për llogaritjen e elementeve të përkulshëm të ngjeshur të një seksioni të përbërë në lidhjet e përputhshme mbetet e njëjtë si për elementët e një seksioni të fortë, por formulat marrin gjithashtu parasysh lakueshmërinë e lidhjeve.

Kur llogaritet në rrafshin e përkuljes, elementi i përbërë përjeton rezistencë komplekse, dhe pajtueshmëria e lidhjeve merret parasysh dy herë:

· Futja e koeficientit k w, njëlloj si në llogaritjen e elementeve përbërëse për përkuljen tërthore;

· Llogaritja e koeficientit x duke marrë parasysh fleksibilitetin e reduktuar të elementit.

Stresi normal përcaktohet nga formula:

s c = N / F NT + M d / W NT k w £ R c, ku M d = M q / x dhe x = 1 - l p 2 N / 3000F br R c; l p = ml q;

ku k c - koeficienti i përputhshmërisë së nyjeve, i marrë nga të dhënat eksperimentale, zhvendosja e lidhjeve; b është gjerësia e komponentit të prerjes tërthore, cm; h është lartësia totale e seksionit kryq, cm; l calc - gjatësia e vlerësuar e elementit, m; n w - numri i qepjeve të qethjes; n c - numri i prerjeve të lidhjes në 1 m të një shtresë, me disa shtresa me numra të ndryshëm nga prerjet e lidhjeve marrin numrin mesatar të lidhjeve.

Devijim f p = 5q n l 4 / 384EIk w x £ f pr.

Gjatë përcaktimit të numrit të lidhjeve që duhet të vendosen në seksionin nga mbështetësi në seksionin me momentin maksimal, merret parasysh rritja e forcës prerëse me një element shtypës-lakues n c = 1.5M max S / IT c x.

Elementet me përkulje të ngjeshur llogariten nga rrafshi i përkuljes përafërsisht pa marrë parasysh momentin e përkuljes, d.m.th. si shufra kompozite të ngjeshura qendrore.

Izotopet radioaktive artificiale formohen si rezultat i aktiviteteve njerëzore: përdorimi i energjisë bërthamore për qëllime ushtarake dhe paqësore, përdorimi i substancave radioaktive në ekonominë e vendit (industri, transport, bujqësi, mjekësi, kërkime shkencore, etj.). Radionuklidet - produktet e ndarjes së armëve bërthamore dhe emetimet e objekteve të rrezikshme nga rrezatimi grumbullohen në mjedisi, duke përfshirë hidrosferën. [...]

Strukturimi artificial i dherave kryhet duke futur në to një sasi të vogël të substancave strukturëformuese, kryesisht përbërje organike (P.V. Vershinin).

SUBSTANCË ANTROPOGENIKE një përbërje kimike e përfshirë në gjeosferë për shkak të aktiviteteve njerëzore. Dalloni V. dhe., Përfshihen në ciklin biologjik, dhe për këtë arsye herët a vonë përdoren në ekosisteme dhe përbërje artificiale, të huaja për natyrën, të shkatërruara shumë ngadalë nga organizmat e gjallë dhe agjentët abiotikë dhe të mbetur jashtë metabolizmit biosferik. Këto të fundit grumbullohen në biosferë dhe janë një kërcënim për jetën. Një rast i veçantë i V. dhe. janë komponime dhe elemente kimike që përfshihen natyrshëm në formacionet natyrore, por transportohen nga njeriu nga një gjeosferë në tjetrën ose përqendrohen artificialisht prej tij. Një shembull i këtyre elementeve mund të shërbejnë si metale të rënda, të nxjerra nga njeriu nga thellësitë e Tokës në sipërfaqen e saj dhe të shpërndara këtu, dhe substanca radioaktive, të cilat në kushte natyrore zakonisht shpërndahen në hapësira të mëdha dhe në përqendrime të vogla. [... ]

Përbërja e radionuklideve artificiale që hyjnë në mjedisin ujor aktualisht përcaktohet kryesisht nga produktet e ndarjes së karburantit bërthamor. Raporti midis tyre mund të ndryshojë në varësi të llojit të reaktorit, fuqisë së tij dhe kushteve të reagimit. Vini re gjithashtu se në periudhën nga

Substancat e dëmshme përmbahen në mbeturinat e një shumëllojshmërie të industrive: metalurgjia me ngjyra (kripërat e metaleve me ngjyra), inxhinieria mekanike (cianidet, komponimet e beriliumit, arseniku, etj.), Prodhimi i plastikës (benzinë, eter, fenol, metil. akrilat, etj.) dhe fibra artificiale (fosfor, komponimet organike, komponimet e zinkut dhe bakrit), industria e azotit (polistireni, klorobenzeni, rrëshirat kancerogjene, etj.), pylltaria, përpunimi i drurit dhe industria e pulpës dhe letrës (fenol, alkool metil, terpentinë, etj.) ), industria e mishit (lënda organike) dhe shumë të tjera. [...]

Le të krahasojmë ekosistemin artificial të një anije kozmike me ndonjë natyror, për shembull, me ekosistemin e një pellgu. Vëzhgimet tregojnë se numri i organizmave në këtë biotop mbetet (me disa luhatje sezonale) kryesisht konstant. Ky ekosistem quhet i qëndrueshëm. Ekuilibri ruhet derisa të ndryshojnë faktorët e jashtëm. Më kryesoret janë hyrja dhe dalja e ujit, hyrja e lëndëve të ndryshme ushqyese dhe rrezatimi diellor. Organizma të ndryshëm jetojnë në ekosistemin e pellgut. Pra, pas krijimit të një rezervuari artificial, gradualisht kolonizohet nga bakteret, planktoni dhe më pas nga peshqit dhe bimët më të larta. Kur zhvillimi ka arritur një kulm të caktuar dhe ndikimet e jashtme mbeten të pandryshuara për një kohë të gjatë (hyrja e ujit, substancave, rrezatimi, nga njëra anë, dhe dalja ose avullimi, largimi i substancave dhe dalja e energjisë - nga ana tjetër), ekosistemi e pellgut stabilizohet. Është vendosur një ekuilibër midis qenieve të gjalla. [...]

Ekzistojnë ekosisteme të krijuara artificialisht që sigurojnë një proces të vazhdueshëm metabolizmi dhe energjie si brenda natyrës ashtu edhe midis saj dhe njeriut. Ato ndahen sipas ndikimit të zhvillimit ekonomik në: natyrore, të ruajtura të paprekura; modifikuar, ndryshuar nga aktiviteti njerëzor; transformuar, transformuar nga njeriu. [...]

Ksenobiotikët janë substanca të marra nga sinteza artificiale dhe nuk përfshihen në numrin e përbërjeve natyrore. [...]

Substancat radioaktive përdoren gjerësisht në shumë sektorë të ekonomisë kombëtare. Izotopet radioaktive artificiale përdoren për zbulimin e defekteve të metaleve, në studimin e strukturës dhe konsumimit të materialeve, në ndarjen e substancave dhe sintezën e përbërjeve kimike, në aparate dhe pajisje që kryejnë funksione kontrolli dhe sinjalizimi në mjekësi, etj. ...]

Një metodë për prodhimin e përzierjeve artificiale duke gjeneruar substanca toksike nga solucionet tampon u zhvillua nga kimistët japonezë. Ajri i nxehtë i tharë dhe i pastruar nga papastërtitë kalohet me një shpejtësi të caktuar përmes absorbuesve me solucione ujore (pH = 5-12) të cianidit të kaliumit (duke marrë acid hidrocianik), sulfid natriumi (sulfid hidrogjeni) sulfit ose hidrosulfit natriumi (dioksid squfuri). nitrati i natriumit (oksidet e azotit) dhe bikarbonati i amonit (amoniaku). Metoda ju lejon të krijoni përqendrime të këtyre substancave 10-4-10-5% me një gabim jo më shumë se 2-3% (rel.).

Ashtu si një ekosistem i thjeshtuar i anijeve kozmike artificiale, një ekosistem pellgësh është i vetëqëndrueshëm. Rritja e pakufizuar pengohet nga ndërveprimet midis bimëve prodhuese, nga njëra anë, dhe kafshëve dhe bimëve (konsumatorë dhe dekompozues), nga ana tjetër. Materialet harxhuese mund të shumohen vetëm për sa kohë që nuk e teprojnë furnizimin me lëndë ushqyese të disponueshme. Nëse riprodhimi i tyre rezulton i tepruar, atëherë rritja e tyre do të ndalet, pasi nuk do të kenë ushqim të mjaftueshëm. Prodhuesit, nga ana tjetër, kërkojnë vazhdimisht minerale. Ata sërish hedhin në qarkullim mbetjet. Kështu, cikli rinovohet: bimët (prodhuesit) thithin këto minerale dhe me ndihmën e energjisë diellore i riprodhojnë ato me lëndë ushqyese të pasura me energji. [...]

Një ekosistem mund të jetë gjithashtu artificial. Një shembull i një ekosistemi të tillë, i cili është jashtëzakonisht i thjeshtuar dhe i paplotë në krahasim me atë natyror, është anija kozmike. Piloti i saj duhet të jetojë në hapësirën e kufizuar të anijes për një kohë të gjatë, duke u mjaftuar me furnizimet e kufizuara të ushqimit, oksigjenit dhe energjisë. Në të njëjtën kohë, është e dëshirueshme, nëse është e mundur, të rikuperohen dhe të ripërdoren rezervat e shpenzuara të substancave dhe mbetjeve. Për këtë në anije kozmike Parashikohen njësi të veçanta rigjenerimi dhe së fundmi janë kryer eksperimente me organizma të gjallë (bimë dhe kafshë), të cilat duhet të marrin pjesë në përpunimin e mbetjeve të kozmonautëve, duke përdorur energjinë e dritës së diellit. [...]

Dylli i bletës është një kimikat kompleks i prodhuar nga gjëndrat e dyllit të bletëve. Ai përmban rreth 15 përbërës kimikisht të pavarur. Përdoret në prodhimin farmaceutik, praktikën dentare, parfumeri, përpunimin e drurit, lëkurën, letrën, aviacionin dhe industri të tjera. Përveç kësaj, është e nevojshme në sasi shumë të mëdha për përgatitjen e themelit artificial. Dylli përftohet nga përpunimi i lëndëve të para të dyllit. [...]

Ujërat e zeza të fabrikave të fibrave artificiale, ndërmarrjeve të koks-kimike dhe gazit argjilor që përmbajnë substanca rrëshinore, fenole, merkaptane, acide organike, aldehide, alkoole, ngjyra janë gjithashtu të rrezikshme. Efekti i tyre toksik përhapet në distanca të gjata, veçanërisht në lumenj me rryma të forta, pasi papastërtitë organike në ujërat e zeza mineralizohen ngadalë. Akumulimi i mbetjeve të lëngshme në rezervuarë të veçantë - deponitë e mbeturinave është gjithashtu i mbushur me rrezik të madh për mjedisin: ka raste të njohura të depërtimit të rezervuarëve të tillë dhe helmimit në një masë të madhe të ujërave të Dniestër, Seversky Donets dhe disa të tjerë. [...]

Informacion i pergjithshem... Metodat moderne të trajtimit biologjik artificial mund të zvogëlojnë BOD20 dhe përqendrimin e lëndëve të ngurta të pezulluara në ujërat e zeza në 10-15 mg / l.

Trajtimi biologjik i ujërave të zeza në strukturat artificiale kryhet në filtra biologjikë, rezervuarë ajrimi dhe oksitanke. Si shembull, Fig. 18.22 tregon një diagram të një filtri biologjik me furnizim të detyruar ajri. Ujërat e zeza origjinale rrjedhin përmes tubacionit 3 në filtrin 2 dhe përmes pajisjeve të shpërndarjes së ujit 4 spërkaten në mënyrë të barabartë mbi zonën e filtrit. Kur spërkatet, ujërat e zeza thithin një pjesë të oksigjenit në ajër. Në procesin e filtrimit përmes ngarkimit 5, i cili përdoret, për shembull, skorje, gur i grimcuar, argjilë e zgjeruar, plastikë, zhavorr, mbi materialin ngarkues formohet një film biologjik, mikroorganizmat e të cilit thithin lëndën organike. Intensiteti i oksidimit të papastërtive organike në film rritet ndjeshëm kur ajri i kompresuar furnizohet përmes tubacionit / dhe rrjetit mbështetës në drejtim të kundërt me filtrimin. Uji i pastruar nga papastërtitë organike hiqet nga filtri përmes tubacionit 7. [...]

Një person u interesua për rolin e mikroorganizmave në qarkullimin e substancave vetëm pas zbulimit të tyre nga shkencëtari holandez Anton Levenguk në 1674, dhe shkencëtarët filluan të hetojnë seriozisht mikrokozmosin, duke u mbështetur në ndihmën e tij nga mesi i shekullit të 19-të: me shpejtësi. industria në zhvillim prodhonte një sasi të tillë mbetjesh saqë biocenozat e zhvilluara prej shekujsh nuk mund t'i përballonin më ato. Në 1887, një nga themeluesit e metodës së trajtimit biologjik, Dibdin, shkroi: për pastrimin e lëngjeve të mbeturinave, këshillohet përdorimi i “mikroorganizmave specifikë, të kultivuar posaçërisht për ato qëllime; pastaj mbajeni lëngun për një kohë të mjaftueshme, duke e ajrosur fuqishëm dhe, në fund, lëreni në rezervuar. Në SHBA dhe vende të tjera që nga viti 1890 kanë punuar dhe punojnë biofiltra në të cilët mbetjet e lëngshme kalojnë përmes një shtrese gurësh, në të cilën ruhet një florë e përzier mikroorganizmash. Rrjedha natyrore ose artificiale e ajrit e kundërt me rrjedhën e mbeturinave siguron ajrim. [...]

Në teknikën e furnizimit me ujë, janë rregulluar rezervuarë artificialë, liqene artificiale, në të cilat shfaqet një bollëk flore dhe faune, që banon në të gjithë kolonën e ujit. Në procesin e veprimtarisë së tyre jetike, këta organizma shterojnë lëndët ushqyese dhe për shkak të marrëdhënieve antagoniste, ndodh shkatërrimi i pjesshëm i mikroflorës nga fauna ujore dhe me ndihmën e bakterofagëve përfundon lufta kundër baktereve të dëmshme. [...]

Hidrosfera është e kontaminuar me substanca radioaktive të dy llojeve të origjinës: natyrore dhe artificiale. [...]

Si një akumulues i energjisë diellore, lënda e gjallë duhet t'i përgjigjet njëkohësisht ndikimeve të jashtme (kozmike) dhe ndryshimeve të brendshme. Rritja ose zvogëlimi i sasisë së lëndës së gjallë në një vend të biosferës duhet të çojë në një proces sinkron me shenjën e kundërt në një rajon tjetër, për faktin se biogjenët e çliruar mund të asimilohen nga pjesa tjetër e të gjallëve, ose atje. do të ketë mungesë të tyre. Sidoqoftë, shpejtësia e procesit duhet të merret parasysh, në rastin e ndryshimeve antropogjene, është shumë më e ulët se cenimi i drejtpërdrejtë i natyrës nga njeriu. Përveç kësaj, zëvendësimi adekuat nuk ndodh gjithmonë. Një rënie në madhësinë e individëve që marrin pjesë në proceset e energjisë sjell në lojë një grup të madh ligjesh termodinamike nga të gjitha grupet e përgjithësimeve të mësipërme (Seksionet 3.2-3.9). E gjithë struktura e materies së gjallë dhe cilësia e saj ndryshojnë, e cila në fund të fundit nuk mund të jetë e dobishme për një person - një nga pjesëmarrësit në procesin e jetës. Njerëzimi shkel ligjet natyrore të shpërndarjes së lëndës së gjallë të planetit dhe merr mbi vete, në kanalin e tij antropogjen, të paktën 1.6X 1013 W energji në vit, ose 20% të prodhimit të të gjithë biosferës1. Për më tepër, njerëzit në mënyrë artificiale dhe të pakompensuar reduktuan sasinë e lëndës së gjallë në Tokë, me sa duket me të paktën 30%. Kjo çon në përfundimin se planeti po përballet me një krizë globale termodinamike (nxehtësie), e cila do të shfaqet në shumë forma njëkohësisht. Duke qenë se ky është një proces inercial, fazat fillestare të tij vështirë se vihen re, por do të jetë jashtëzakonisht e vështirë të ndalohen fenomenet e krizës. [...]

Si sorbentë përdoren materiale të ndryshme poroze artificiale dhe natyrale: hiri, tallash, torfe, fllad koksi, xhel silicë, argjila aktive, etj. Sorbentët efektivë janë karbon të aktivizuar të shkallëve të ndryshme, aktiviteti thithës karakterizohet nga sasia e substancës së përthithur për njësi. vëllimi ose masa e sorbentit (kg / m3, kg / kg).

Plehrat janë substanca inorganike dhe organike që përdoren në bujqësi dhe kultivim peshku për të rritur produktivitetin e bimëve të kultivuara dhe produktivitetin e peshkut të pellgjeve. Ato janë: minerale (ose kimike), organike dhe bakteriale (futja artificiale e mikroorganizmave me qëllim të rritjes së pjellorisë së tokës). Plehrat minerale të marra nga brendësia e tokës ose komponimet kimike të përftuara në mënyrë industriale përmbajnë lëndë ushqyese bazë (azoti, fosfor, kalium) dhe elementë gjurmë të rëndësishëm për aktivitetin jetësor (bakër, bor, mangan, etj.). Plehrat organike janë humusi, torfe, pleh organik, jashtëqitjet e shpendëve (guano), kompostimet, aditivët biologjikë, etj.

Teknologjia e përgatitjes së këtyre lëndëve djegëse është e ndryshme, por të gjitha ato kanë një përmbajtje të ulët të hirit dhe një përmbajtje të ulët të substancave të paqëndrueshme (5-10%).

Ujërat natyrore mund të përmbajnë substanca radioaktive me origjinë natyrore dhe artificiale. Uji pasurohet nga radioaktiviteti natyror kur kalon nëpër shkëmbinj që përmbajnë elementë radioaktivë (izotopet e uraniumit, radiumit, toriumit, kaliumit, etj.). Kripërat me radioaktivitet artificial ndotin ujin kur uji futet në të nga ndërmarrjet industriale, kërkimore dhe institucionet mjekësore që përdorin barna radioaktive. Uji natyror është gjithashtu i ndotur me elementë radioaktivë gjatë shpërthimeve eksperimentale të armëve termonukleare. [...]

Pa respektimin më të rreptë të dozave dhe masave paraprake, defoliantët paraqesin një rrezik serioz për kafshët dhe njerëzit. Ndonjëherë defoliantët dhe deflorantët (për shkatërrimin e luleve të bimëve) përdoren për qëllime ushtarake për shkatërrimin barbar të pyjeve në territorin e armikut. Pra, në vitet 60-70. Shtetet e Bashkuara i zbatuan këto substancave kimike për operacionet ushtarake në Indokinë, veçanërisht në Vietnam, mbi 22 milionë litra defoliant jashtëzakonisht toksik ("përzierje portokalli") u spërkatën mbi pyje dhe fusha. Kjo çoi në shkatërrimin e plotë të pyjeve dhe të korrave në zona të gjera. [...]

Sistemet ekologjike natyrore, ndryshe nga ato artificiale (prodhimi), karakterizohen nga një qarkullim i mbyllur i materies, dhe mbetjet që lidhen me ekzistencën e një popullate të veçantë janë materiali fillestar që siguron ekzistencën e një tjetër ose, më shpesh, të disa popullatave të tjera. të përfshira në një biogjeocenozë të caktuar. Biogjeocenoza, që nënkupton një grup të formuar në mënyrë evolucionare të popullatave të bimëve, kafshëve dhe mikroorganizmave, karakteristikë e një zone të caktuar, ka një qarkullim ciklik të substancave. Një pjesë e substancave të ekosistemit, për shkak të lëvizjes së ajrit, ujit, erozionit të tokës, etj., transportohen mbi sipërfaqen e Tokës dhe marrin pjesë në një qarkullim më të përgjithshëm të substancave në biosferë. Qarkullimi ciklik i substancave në ekosistemet individuale dhe në të gjithë biosferën, i formuar gjatë evolucionit të tij milion shekullor, është një prototip i një teknologjie prodhimi të shëndoshë për mjedisin. [...]

Nëse ndonjë nga këta elementë mungon në një ujë të caktuar, atëherë ai shtohet artificialisht. Ujërat e zeza shtëpiake janë të pasura me këto substanca, kështu që ato shpesh shtohen, për shembull, në ujin e fabrikave të ngjyrosjes dhe zbardhjes. [...]

Enët speciale për hidrokulturë janë bërë në shumë modele nga substanca të ndryshme artificiale dhe qeramika. Ka enë të madhësive të ndryshme për bimë individuale dhe enë të mëdha për kompozime dekorative. Kontejnerët e mëdhenj shpesh janë të pajisur me një mbajtëse bimësh (në formë si shkop) që ngjitet në një pjatë të veçantë në fund të enës. Tenxheret hidroponike përbëhen nga një enë e jashtme dhe një rreshtim i brendshëm i kafazit ose astar me shumë vrima. Çdo anije, pavarësisht nga madhësia e saj, ka një tregues të nivelit të zgjidhjes. Në pjesën më të madhe, kjo është një dritare shikimi me një shkallë. [...]

Metoda për përcaktimin e aktivitetit të dehidrogjenazës bazohet në aftësinë e disa substancave treguese për të marrë një ngjyrë të qëndrueshme gjatë kalimit nga një gjendje e oksiduar në një gjendje të reduktuar. Treguesi është, si të thuash, një substrat-pranues artificial i hidrogjenit, i cili gjatë oksidimit biokimik transferohet në këtë substancë nga substrati i oksiduar nga enzimat dehidrogjenaza. Kriteri për aktivitetin e enzimës është shkalla e çngjyrosjes së metilenit blu ose sasia e TTX të reduktuar, domethënë, tri-fenilfomazoni i kuq që rezulton. [...]

Formula (5.57) ka përparësi ndaj atyre të përdorura më parë, sipas së cilës në V = 0 përqendrimi i substancës së dëmshme doli të jetë i barabartë me pafundësinë dhe ishte e nevojshme të futej artificialisht një kufizim i shpejtësisë së projektimit. [... ]

Mjedisi i sistemeve urbane, si pjesët e tij gjeografike ashtu edhe ato gjeologjike, është ndryshuar më fuqishëm dhe në fakt është bërë artificial, këtu ka probleme të shfrytëzimit dhe rishfrytëzimit të burime natyrore, ndotja dhe pastrimi i mjedisit, ka një izolim në rritje të cikleve ekonomike dhe të prodhimit nga metabolizmi natyror (xhiros biogjeokimike) dhe rrjedha e energjisë në ekosistemet natyrore. Dhe, së fundi, është këtu që dendësia e popullsisë dhe mjedisi i ndërtuar janë më të lartat, të cilat kërcënojnë jo vetëm shëndetin e njeriut, por edhe mbijetesën e mbarë njerëzimit. Shëndeti i njeriut është një tregues i cilësisë së këtij mjedisi. [...]

Mjedisi rreth nesh kuptohet si tërësia e natyrës "të pastër" dhe mjedisi i krijuar nga njeriu - fusha të lëruara, kopshte dhe parqe artificiale, shkretëtira të ujitura, këneta të kulluara, qytete të mëdha me një regjim të veçantë termik, mikroklimë, furnizim me ujë, një sasi e madhe. qarkullimi i substancave të ndryshme organike dhe inorganike etj. [...]

Shkelja e stabilitetit të sistemeve koloidale gjatë koagulimit ose flokulimit dhe filtrimit të kontaktit arrihet përmes futjes së substancave që nxisin ngjitjen ose kombinimin e grimcave koloidale. Makromolekulat e substancave natyrore dhe artificiale, në veçanti polielektrolitët, kanë një tendencë të lartë për t'u grumbulluar në ndërfaqe. Substanca të tilla përdoren me sukses si agjentë grumbullues. Kripërat e hekurit dhe aluminit, të përdorura si koagulantë dhe destabilizues, janë gjithashtu agjentë grumbullues për shkak të aftësisë së tyre për të formuar produkte hidrolize polinukleare Mn (OH) m2 +, të cilat absorbohen mirë në ndërfaqen grimcë - ujë. Me një rritje të përqendrimit të elektroliteve neutrale (të cilët nuk shfaqin ndërveprime specifike), koloidet gjithashtu bëhen më pak të qëndrueshme për shkak të faktit se pjesa difuze e shtresës së dyfishtë elektrike është e ngjeshur nga kundërjonet.

Metoda e marrjes së bimëve nga një qelizë bazohet në aftësinë e indeve bimore të një numri speciesh për t'u rritur në mënyrë inorganike në media të veçanta artificiale që përmbajnë lëndë ushqyese dhe rregullatorë të rritjes. Kur indet bimore kultivohen në mjedise të tilla, shumë qeliza janë të afta për shumëzim të pakufizuar, duke formuar shtresa (masa) qelizash të padiferencuara të quajtura kallus. Nëse atëherë kallusi ndahet në qeliza individuale dhe vazhdon kultivimi i qelizave të izoluara për media ushqyese, atëherë nga qeliza të veçanta (të vetme) mund të zhvillohen bimë të vërteta. Aftësia e qelizave të vetme bimore somatike për t'u zhvilluar në një bimë të vërtetë (të tërë) quhet totipotencë. Ndoshta, totipotenca është e natyrshme në qelizat e të gjitha bimëve me gjethe. Por deri më tani ajo është gjetur në bimë të një gamë të kufizuar. Në veçanti, kjo aftësi është gjetur në qelizat e patateve, karotave, duhanit dhe një sërë llojesh të tjera të kulturave bujqësore. Kjo metodë e inxhinierisë së qelizave bimore tashmë ka hyrë në praktikë të gjerë. Megjithatë, bimët që janë zhvilluar nga një qelizë e vetme karakterizohen nga paqëndrueshmëri gjenetike për shkak të mutacioneve në kromozomet e tyre. Meqenëse paqëndrueshmëria gjenetike prodhon një larmi formash bimore, ato janë shumë të dobishme si lëndë fillestare për mbarështim. [...]

Në përmbajtjen e marrëdhënieve mjedisore janë dy elementet strukturore- marrëdhëniet socio-ekologjike që zhvillohen midis njerëzve në mjedisin artificial të habitatit të tyre dhe ndikojnë indirekt në habitatin natyror të njerëzve dhe marrëdhëniet reale-praktike, të cilat përfshijnë, së pari, marrëdhënien e një personi drejtpërdrejt me mjedisin natyror, dhe së dyti, Marrëdhëniet në sferat materiale dhe prodhuese të jetës njerëzore, të lidhura me procesin e përvetësimit nga njeriu të forcave natyrore, energjisë dhe substancës, dhe së treti, marrëdhëniet e njeriut me kushtet natyrore të ekzistencës së tij si qenie shoqërore.

Më tej, është e qartë se prodhimi më i madh i grurit ndodh në një fazë më të hershme të zhvillimit të bimëve sesa prodhimi total neto maksimal (akumulimi i lëndës së thatë) (Fig. 15, 2>). Vitet e fundit, rendimentet e drithërave janë rritur ndjeshëm për faktin se i është kushtuar vëmendje strukturës së kulturës. Janë zhvilluar varietete me një raport të lartë të peshës së kokrrës ndaj peshës së kashtës, të cilat, për më tepër, prodhojnë shpejt gjethe, në mënyrë që indeksi i gjetheve të arrijë në 4 dhe të mbetet në këtë nivel deri në vetë korrjen, që kryhet në momentin më të madh. akumulimi i lëndëve ushqyese (shih Loomis et al., 1967; Armie dhe Greer, 1967). Një përzgjedhje e tillë artificiale nuk rrit domosdoshmërisht prodhimin total të lëndës së thatë për të gjithë bimën; ajo çon në një rishpërndarje të këtij prodhimi, si rezultat i të cilit më shumë prodhim bie mbi kokërr dhe më pak në gjethe, kërcell dhe rrënjë (shih Tabelën 36).

Që nga vitet tridhjetë dhe dyzetë të shekullit tonë, në lidhje me zhvillimin e përdorimit të energjisë atomike, mjedisi është kontaminuar ndjeshëm me substanca radioaktive dhe burime rrezatimi. Ndotje veçanërisht e rrezikshme e lidhur me zhvillimin, testimin dhe përdorimin ( bombat atomike hedhur në Hiroshima dhe Nagasaki) të armëve bërthamore. Metodat e rrezatimit për oksidimin e parafinave në prodhimin e detergjenteve bëjnë të mundur zëvendësimin e yndyrave të ngrënshme me rrëshira sintetike. Izotopet radioaktive (atomet e etiketuara) të futura në procese dhe komponimet kimike rrisin mundësitë për kërkimin dhe përmirësimin e teknologjisë. Në prodhimin e fibrave të prodhuara nga njeriu, izotopet radioaktive përdoren për të hequr elektricitetin statik. Metoda e zbulimit të defekteve me rreze X është bërë e përhapur për zbulimin e defekteve në derdhjet dhe saldimet. [...]

Faza tjetër e supozuar në rrugën e shfaqjes së jetës është shfaqja e protocelave. Biokimisti i shquar sovjetik A.I. Oparin tregoi se në solucionet në këmbë të substancave organike, formohen coocervates - "pika" mikroskopike të kufizuara nga një guaskë gjysmë e përshkueshme - membrana kryesore. Ata mund të përqendrojnë substanca organike, reagimet dhe metabolizmi me mjedisin janë më të shpejta; ato madje mund të ndahen si bakteret. Një proces i ngjashëm gjatë shpërbërjes së proteinoideve artificiale u vërejt nga Fox, i cili i quajti këto pika mikrosfera.

Protozoarët gjenden kudo në ujërat e zeza, baltë, jashtëqitje, tokë, pluhur, ujë të lumenjve, liqeneve, oqeaneve, në impiantet e trajtimit që funksionojnë në kushte aerobike. Ata marrin pjesë aktive në mineralizimin e substancave organike në kushte natyrore dhe artificiale për pastrimin e ujërave natyrore dhe të ndotura. Por duhet mbajtur mend se disa protozoa janë agjentët shkaktarë të sëmundjeve te njerëzit dhe kafshët. [...]

Përpunimi i lëndëve të para të grumbulluara të farave pyjore fillon me nxjerrjen e farave nga konet e specieve me vlerë ekonomike (pisha skoceze, bredhi evropian, larshi siberian). Për këto qëllime përdoren tharje natyrale (ajër-diellor) dhe artificiale, kjo e fundit kryhet në dhoma të veçanta të tharëseve të ananasit. Përdoren tharëse stacionare (Fig. 1.3) dhe të lëvizshme të konit të pishës ShP-0.06 (Fig. 1.4), SM-45 raft dhe kazan, të cilat janë pjesë e komplekseve të përpunimit të konëve dhe kanë ambiente për marrjen e lëndëve të para të farave pyjore, magazina për magazinimi dhe godina teknologjike e tij. Ai përmban dhoma tharjeje, në të cilat furnizohet ajri i nxehtë atmosferik jo më i lartë se 45 ° C për bredhin dhe 50 ° C për pishën. Me këtë mënyrë tharjeje, e cila është afër natyrës, nuk ndodh as avullimi dhe as mbinxehja e farave. Një rritje e temperaturës së tharjes mbi kufijtë e treguar çon në ngjeshjen e lëndës ushqyese rezervë në qelizat e farës, gjë që dobëson aktivitetin jetësor të embrionit të saj. Metabolizmi prishet, puna e enzimave pengohet në kohën e mbirjes së farës, zhvillohen bakteret patogjene dhe sporet e kërpudhave, duke çuar në vdekjen e farave. [...]

Sistemi ekologjik antropogjen i krijuar nga njeriu është një çështje tjetër. Për të vlejnë të gjitha ligjet bazë të natyrës, por ndryshe nga biogjeocenoza natyrore, ajo nuk mund të konsiderohet si e hapur. Konsideroni, për shembull, ekosistemin e një objekti ajrimi artificial për trajtimin e ujërave të zeza - një rezervuar ajrimi. Kur hyjnë në rezervuarin e ajrimit, substancat që përmbahen në ujërat e zeza thithen nga sipërfaqja e të ashtuquajturit llum aktiv, d.m.th. grupime flokulente të baktereve, protozoarëve dhe organizmave të tjerë. Pjesërisht këto substanca asimilohen nga organizmat e llumit të aktivizuar, pjesërisht thithen dhe llumi i aktivizuar vendoset në fund të rezervuarit të ajrimit. Me një rrjedhje të vazhdueshme të ujërave të zeza, substancat që përmbahen në to grumbullohen në rezervuarin e ajrimit dhe përqendrimi i llumit të aktivizuar në rezervuarin e ajrimit zvogëlohet, dhe rritja e tij është e pamjaftueshme për të ruajtur përqendrimin e kërkuar për thithjen e substancave të dëmshme. Në fund të fundit, gjendja e ekuilibrit të një ekosistemi të tillë është e shqetësuar, cilësia e trajtimit zvogëlohet dhe lindin procese të padëshiruara, për shembull, "ënjtje" e llumit që lidhet me riprodhimin masiv të kërpudhave dhe algave filamentoze që shtypin bakteret. Si rezultat, sistemi ndalon së punuari. [...]

Teknologjitë moderne intensive për prodhimin e miellit të vitaminës konsistojnë në tharjen e shpejtë (në pak minuta) të fitomasës së gjelbër në një rrjedhë ftohës të nxehtë dhe bluarjen e mëvonshme të grimcave të saj në një madhësi prej 1.5 ... 2 mm. Ushqyesit dhe vitaminat ruhen më mirë me tharje artificiale intensive sesa me ventilim natyral. Sidoqoftë, një shkelje e teknologjisë së tharjes me shpejtësi të lartë çon në një përkeqësim të përbërjes së përbërësve ushqyes të zarzavateve të drurit dhe zvogëlon tretshmërinë e tyre. Është e nevojshme të kontrollohet me saktësi temperatura e bartësit të nxehtësisë dhe shpejtësia e kalimit të lëndëve të para, në varësi të përmbajtjes së lagështisë së fitomasës së gjelbër, temperaturës së ambientit dhe parametrave të tjerë.

Në hyrje dhe pranë kosheres krijohet një lloj gumëzhimi i bletëve të vorbullta. Bletët, pasi janë ngritur në ajër, rrethojnë për ca kohë në një distancë të shkurtër nga kosherja. Pastaj ata fillojnë të mblidhen në një degë ose trung (në rast të mungesës, ata rregullojnë vende artificiale - "scions"), mitra bashkohet me to. Mbledhja e një tufe në një vend përshpejtohet nga fakti se bletët e grupit ku ndodhet mbretëresha ngrenë barkun e tyre dhe hapin gjëndrat që sekretojnë një substancë me erë të fortë dhe përplasin krahët fuqishëm duke përhapur erën në hapësirë. . [...]

Së bashku me këtë, është e nevojshme t'i kushtohet vëmendje problemit që lidhet me kamaren ekologjike të kafshëve, domethënë funksionin që ato kryejnë në biogjeocenozë. Falë këtij funksioni, i karakterizuar nga konsumimi dhe shndërrimi i barngrënësve çështje organike bimët, ruhet gjendja normale e biogjeocenozave natyrore. Megjithatë, në kushtet e komplekseve blegtorale si ekosisteme artificiale, kjo çrregullohet, gjë që çon në ndryshime të pafavorshme në natyrë. [...]

Masat e veçanta të mbrojtjes ujërat nëntokësore nga ndotja synojnë kapjen e ujërave të ndotura nëpërmjet kullimit, si dhe izolimin e burimeve të ndotjes nga pjesa tjetër e akuiferit. Shumë premtues në këtë aspekt është krijimi i barrierave gjeokimike artificiale të bazuara në shndërrimin e ndotësve në forma sedentare. Për të eliminuar vatrat lokale të ndotjes, kryhet pompimi afatgjatë i ujërave nëntokësore të kontaminuara nga puse speciale. [...]

Një shembull klasik i përdorimit të bllokimit me drejtim është mbrojtja e pyjeve të lisit në Shtetet e Bashkuara nga mola cigane. Në një nga variantet e mbrojtjes së pyjeve, u përdor fakti që një mashkull i vogël i lëvizshëm gjen një femër më të madhe, joaktive nga era e një lënde tërheqëse të lëshuar prej saj dhe në një distancë mjaft të konsiderueshme (dhjetëra e qindra metra). Nëpërmjet studimeve speciale, shkencëtarët kanë arritur të identifikojnë përbërjen kimike të kësaj lënde (tërheqëse) dhe të krijojnë një analog artificial të saj. Me këtë analog, ngopeshin (ose mbuloheshin) copa të vogla letre speciale, të cilat u shpërndanë nëpër pyje nga aeroplanët, duke krijuar kështu një sfond aromatike dhe duke penguar orientimin e meshkujve në kërkim të femrave. [...]

Pastrimi i thellë i ujërave të zeza mund të përjashtojë hyrjen e N dhe P në trupat ujorë, pasi me pastrim mekanik përmbajtja e këtyre elementeve zvogëlohet me 8-10%, me pastrim biologjik - me 35-50% dhe me pastrim të thellë - me 98-99 %. Për më tepër, një numër masash janë zhvilluar për të luftuar procesin e eutrofikimit drejtpërdrejt në trupat ujorë, për shembull, një rritje artificiale në përmbajtjen e oksigjenit duke përdorur impiantet e ajrimit. Instalime të tilla aktualisht funksionojnë në BRSS, Poloni, Suedi dhe vende të tjera. Herbicide të ndryshme përdoren për të zvogëluar rritjen e algave në trupat ujorë. Sidoqoftë, u zbulua se për kushtet e Mbretërisë së Bashkuar, kostoja e pastrimit të thellë të ujërave të zeza nga lëndët ushqyese do të jetë më e ulët se kostoja e herbicideve të shpenzuara për reduktimin e rritjes së algave në trupat ujorë. Për këto të fundit është thelbësore të ulet përqendrimi i nitrateve, të cilat janë të rrezikshme për shëndetin e njeriut. Organizata Botërore e Shëndetësisë ka miratuar përqendrimin maksimal të lejueshëm të nitrateve në ujin e pijshëm të barabartë me 45 mg/l ose për sa i përket azotit 10 mg/l, e njëjta vlerë është miratuar sipas standardeve sanitare për ujin në rezervuarë. Sasia dhe natyra e komponimeve të azotit dhe fosforit ndikojnë në produktivitetin e përgjithshëm të trupave ujorë, si rezultat i të cilave ato përfshihen ndër treguesit kryesorë në vlerësimin e shkallës së ndotjes së burimeve ujore.

Biofiltrat ose aerofiltrat me ngarkesë të lartë ndryshojnë nga filtrat e pikave në fuqi të lartë oksiduese, e cila arrihet nga veçantia e dizajnit të tyre. Në këtë strukturë, madhësia e kokrrizave të ngarkimit është më e madhe se në filtrat e pikave, ajo varion nga 40 në 05 mm. Kjo kontribuon në një rritje të ngarkesës në lëngun e mbeturinave. Dizajni i veçantë i pjesës së poshtme dhe sistemit të kullimit siguron fryrje artificiale të strukturës me ajër. Shpejtësia relativisht e lartë e lëvizjes së lëngut të mbeturinave në trupin e biofilterit siguron largimin e vazhdueshëm prej tij të substancave të patretshme të vonuara, të vështira për t'u pore dhe filmit biologjik të vdekur. [...]

Ndryshe nga ndotja kimike (përbërës), forma të tilla janë ndotje fizike (ose parametrike) të shoqëruara me një devijim nga norma e parametrave fizikë të mjedisit. Së bashku me termike (termike), llojet e rrezikshme të ndotjes janë drita - një shkelje e regjimit natyror të ndriçimit në një vend të caktuar si rezultat i ekspozimit ndaj burimeve artificiale të dritës, duke çuar në anomali në jetën e kafshëve dhe bimëve; zhurma - si rezultat i një rritje të intensitetit dhe frekuencës së zhurmës mbi nivelin natyror; dridhje; elektromagnetike, që rezulton nga një ndryshim në vetitë elektromagnetike të mjedisit për shkak të pranisë së linjave të energjisë, instalimeve të fuqishme elektrike, llojeve të ndryshme të emetuesve dhe që çon në anomali gjeofizike lokale dhe globale dhe ndryshime në strukturat e imëta biologjike; radioaktive - teprica e nivelit natyror të substancave radioaktive në mjedis. [...]

Ligji për përgjegjësinë penale për dëmtimin e mjedisit ka hyrë në fuqi më 1 janar 1991 edhe në Gjermani. Sipas ligjit të ri, përgjegjësia penale përfshin jo vetëm efekte kimike, por edhe fizike në mjedis (goditje, zhurmë, rrezatim, nxehtësi dhe emetim avulli, etj.). Sanksionet penale zbatohen si në rast të ndotjes aksidentale ashtu edhe në rast të rritjes graduale të degradimit të mjedisit. Procedura për vërtetimin e fajit lehtësohet ndjeshëm: mjafton që viktima në dëshminë e tij të bindë autoritetet hetuese se ndërmarrja është e aftë të shkaktojë dëmin që rezulton. Masa maksimale e gjobës (pavarësisht nga numri i viktimave) është vendosur në 160 milionë marka. Ligji parashikon paraprakisht 96 lloje të objekteve prodhuese që janë subjekt i përgjegjësisë penale. Ato lidhen me industritë dhe aktivitetet e mëposhtme: furnizimi me ngrohje, minierat, energjia, qelqi dhe qeramika, metalurgjia e zezë, prodhimi i çelikut, kimia, farmaceutika, industria e naftës, prodhimi i substancave artificiale, përpunimi i drurit, pulpa dhe letra dhe përpunimi i ushqimit, riciklimi dhe përpunimi mbeturinave, magazinimit të substancave të rrezikshme.

Nëse pyesni shkencëtarët, cili nga zbulimet e shekullit XX. më e rëndësishmja, atëherë vështirë se dikush do të harrojë të emërojë sintezën artificiale elementet kimike... Në një kohë të shkurtër - më pak se 40 vjet - lista elementet kimike të njohura u shtuan me 18 emra. Dhe të 18 u sintetizuan, u përgatitën artificialisht.

Fjala "sintezë" zakonisht tregon procesin e marrjes nga një kompleks i thjeshtë. Për shembull, ndërveprimi i squfurit me oksigjenin është sinteza kimike e dioksidit të squfurit SO 2 nga elementët.

Sinteza e elementeve mund të kuptohet në këtë mënyrë: prodhim artificial nga një element me ngarkesë bërthamore më të ulët, numër rendor më i ulët i një elementi me numër rendor më të lartë. Dhe vetë procesi quhet një reaksion bërthamor. Ekuacioni i tij shkruhet në të njëjtën mënyrë si ekuacioni i një reaksioni të zakonshëm kimik. Në anën e majtë ka reaktantë, në të djathtë - produktet që rezultojnë. Reaguesit në një reaksion bërthamor janë objektivi dhe grimca bombarduese.

Çdo element i sistemit periodik (në formë të lirë ose në formën e një përbërjeje kimike) mund të shërbejë si objektiv.

Roli i grimcave bombarduese luhet nga grimcat α, neutronet, protonet, deuteronet (bërthamat e izotopit të rëndë të hidrogjenit), si dhe të ashtuquajturit jone të rëndë të ngarkuar shumëfish të elementeve të ndryshëm - bor, karbon, azot, oksigjen, neoni, argoni dhe elementë të tjerë të sistemit periodik.

Që të ndodhë një reaksion bërthamor, është e nevojshme një përplasje e një grimce bombarduese me bërthamën e atomit të synuar. Nëse grimca ka një energji mjaft të lartë, atëherë ajo mund të depërtojë aq thellë në bërthamë sa të bashkohet me të. Meqenëse të gjitha grimcat e mësipërme, përveç neutronit, mbartin ngarkesa pozitive, atëherë, duke u bashkuar me bërthamën, ato rrisin ngarkesën e saj. Dhe një ndryshim në vlerën e Z nënkupton transformimin e elementeve: sintezën e një elementi me një vlerë të re të ngarkesës bërthamore.

Për të gjetur një mënyrë për të përshpejtuar grimcat bombarduese, për t'u dhënë atyre një energji të madhe, të mjaftueshme për shkrirjen e tyre me bërthamat, u shpik dhe u ndërtua një përshpejtues special i grimcave, ciklotroni. Pastaj ata ndërtuan një fabrikë të veçantë për elementë të rinj - një reaktor bërthamor. Qëllimi i tij i drejtpërdrejtë është të prodhojë energji bërthamore. Por meqenëse ka gjithmonë flukse intensive neutron në të, është e lehtë t'i përdorësh ato për qëllime të sintezës artificiale. Neutroni nuk ka ngarkesë dhe për këtë arsye nuk është e nevojshme (dhe e pamundur) përshpejtimi i tij. Në të kundërt, neutronet e ngadaltë janë gjetur të jenë më të dobishëm se ato të shpejta.

Kimistët duhej të thyenin vërtet kokën dhe të tregonin mrekulli të vërteta të zgjuarsisë për të zhvilluar mënyra për të ndarë sasi të vogla elementësh të rinj nga substanca e synuar. Mësoni të studioni vetitë e elementeve të rinj kur kishte vetëm disa sasi të atomeve të tyre ...

Nëpërmjet përpjekjeve të qindra e mijëra shkencëtarëve në sistemi periodik u mbushën tetëmbëdhjetë qeli të reja.

Katër - brenda kufijve të tij të vjetër: midis hidrogjenit dhe uraniumit.

Katërmbëdhjetë - për uranium.

Kështu ndodhi gjithçka...

Teknetium, prometium, astatine, francium ... Katër vende në tabelën periodike mbetën bosh për një kohë të gjatë. Këto ishin qelizat nr. 43, 61, 85 dhe 87. Nga katër elementët që supozohej të zinin këto vende, tre u parashikuan nga Mendelejevi: ekamarganez - 43, ekaiod - 85 dhe ekatsium - 87. E katërta - nr. 61 - supozohej se i përkiste elementeve të rralla të tokës ...

Këto katër elemente ishin të pakapshme. Përpjekjet e shkencëtarëve që synonin gjetjen e tyre në natyrë mbetën të pasuksesshme. Me ndihmën e ligjit periodik, të gjitha vendet e tjera në tabelën periodike janë mbushur prej kohësh - nga hidrogjeni në uranium.

Më shumë se një herë, revistat shkencore kanë raportuar zbulimin e këtyre katër elementeve. Ekamarganet u "zbuluan" në Japoni, ku i dhanë emrin "nipponium", në Gjermani e quajtën "mazurium". Elementi nr.61 është “zbuluar” në vende të ndryshme të paktën tre herë, ka marrë emrat “Illinium”, “Florence”, “Ony Cycle”. Ekaiod gjithashtu është gjetur në natyrë shumë herë. Atij iu dhanë emrat "Alabamy", "Helvetius". Ekatsiy, nga ana tjetër, mori emrat "Virginia", "Moldavia". Disa nga këta emra gjetën rrugën e tyre në libra të ndryshëm referencë dhe madje u futën në tekstet shkollore. Por të gjitha këto zbulime nuk u konfirmuan: çdo herë një kontroll i saktë tregonte se ishte bërë një gabim dhe papastërtitë e papërfillshme aksidentale ngatërroheshin me një element të ri.

Një kërkim i gjatë dhe i vështirë më në fund ka çuar në zbulimin në natyrë të një prej elementëve të pakapshëm. Doli se ekaceziumi, i cili duhet të zërë vendin e 87-të në tabelën periodike, lind në zinxhirin e kalbjes së izotopit natyror radioaktiv uranium-235. Është një element radioaktiv jetëshkurtër.

Elementi numër 87 meriton të tregohet më në detaje.

Tani në çdo enciklopedi, në çdo libër shkollor të kimisë, lexojmë: franciumi (numri rendor 87) u zbulua në vitin 1939 nga shkencëtarja franceze Marguerite Perey. Rastësisht, ky është rasti i tretë kur nderi për të zbuluar një element të ri i takon një gruaje (më herët Marie Curie zbuloi poloniumin dhe radiumin, Ida Noddak - rhenium).

Si arriti Perey të kapte gjithnjë e më shumë elementin e pakapshëm? Le të kthehemi shumë vite pas. Në vitin 1914, tre radiokimistë austriakë - S. Meyer, W. Hess dhe F. Paneth - studiuan zbërthimin radioaktiv të izotopit të aktiniumit me një numër masiv prej 227. Dihej se i përkiste familjes së aktinouraniumit dhe lëshonte grimca β; prandaj, produkti i prishjes së tij është toriumi. Megjithatë, shkencëtarët kishin një dyshim të paqartë se aktinium-227 në raste të rralla lëshon edhe grimca alfa. Me fjalë të tjera, ky është një shembull i një prize radioaktive. Është e lehtë të kuptosh: gjatë një transformimi të tillë, duhet të formohet një izotop i elementit numër 87. Meyer dhe kolegët e tij vëzhguan grimcat alfa. U kërkuan kërkime të mëtejshme, por u ndërprenë nga Lufta e Parë Botërore.

Margarita Perey ndoqi të njëjtën rrugë. Por në dispozicion të saj kishte instrumente më të ndjeshme, metoda të reja, të përmirësuara të analizës. Kjo është arsyeja pse ajo ishte e suksesshme.

Francium klasifikohet si një nga elementët e sintetizuar artificialisht. Por megjithatë, elementi u zbulua për herë të parë në natyrë. Është një izotop i francium-223. Gjysma e jetës së tij është vetëm 22 minuta. Bëhet e qartë pse ka kaq pak Francë në Tokë. Së pari, për shkak të brishtësisë së tij, nuk ka kohë të përqendrohet në ndonjë sasi të dukshme, dhe së dyti, vetë procesi i formimit të tij dallohet nga një probabilitet i ulët: vetëm 1.2% e bërthamave të aktinium-227 prishen me emetimin e α- grimcat.

Në këtë drejtim, është më fitimprurëse të përgatitet artificialisht franciumi. Njëzet izotope të Francës janë marrë tashmë, dhe më jetëgjatësia prej tyre është francium-223. Duke punuar me sasi absolutisht të parëndësishme të kripërave të Francës, kimistët ishin në gjendje të vërtetonin se në vetitë e tij është jashtëzakonisht i ngjashëm: me ceziumin.

Pikat 43, 61 dhe 85 mbetën të pakapshme. Në natyrë, ato nuk mund të gjendeshin në asnjë mënyrë, megjithëse shkencëtarët tashmë zotëronin një metodë të fuqishme, duke treguar në mënyrë të pagabueshme mënyrën për të kërkuar elementë të rinj - ligjin periodik. Falë këtij ligji, të gjitha vetitë kimike të një elementi të panjohur ishin të njohura për shkencëtarët paraprakisht. Pra, pse kërkimet për këto tre elementë në natyrë ishin të pasuksesshme?

Duke studiuar vetitë e bërthamave atomike, fizikanët arritën në përfundimin: elementët me numra atomik 43, 61, 85 dhe 87 nuk mund të kenë izotope të qëndrueshme. Ato mund të jenë vetëm radioaktive, me gjysmë jetë të shkurtër dhe duhet të zhduken shpejt. Prandaj, të gjithë këta elementë u krijuan artificialisht nga njeriu. Mënyrat për krijimin e elementeve të reja tregoheshin nga ligji periodik. Le të përpiqemi ta përdorim atë për të përshkruar vetë rrugën për sintezën e ekamanganit. Ky element nr.43 ishte i pari i krijuar artificialisht.

Vetitë kimike të një elementi përcaktohen nga shtresa e tij elektronike, dhe kjo varet nga ngarkesa e bërthamës atomike. Elementi 43 duhet të ketë 43 ngarkesa pozitive në bërthamën e tij dhe 43 elektrone duhet të rrotullohen rreth bërthamës. Si mund të krijoni një element me 43 ngarkesa në një bërthamë atomike? Si mund të vërtetoni se është krijuar një element i tillë?

Le të shqyrtojmë me kujdes se cilët elementë në tabelën periodike ndodhen në hapësirën boshe të destinuar për elementin numër 43. Ai ndodhet pothuajse në mesin e periudhës së pestë. Në vendet përkatëse në periudhën e katërt është mangani, dhe në të gjashtën - renium. Prandaj, vetitë kimike të elementit të 43-të duhet të jenë të ngjashme me ato të manganit dhe reniumit. Jo pa arsye D.I. Mendeleev, i cili parashikoi këtë element, e quajti atë ekamarganez. Në të majtë të qelizës së 43-të është qeliza 42 që zë molibden, në të djathtë, në qelizën e 44-të - rutenium.

Prandaj, për të krijuar elementin nr. 43, është e nevojshme të rritet numri i ngarkesave në bërthamën e një atomi me 42 ngarkesa me një ngarkesë elementare më shumë. Prandaj, për sintezën e një elementi të ri nr.43, është e nevojshme të merret molibden si lëndë e parë. Ajo ka 42 ngarkesa në thelbin e saj. Elementi më i lehtë, hidrogjeni, ka një ngarkesë pozitive. Pra, mund të pritet që elementi # 43 mund të merret si rezultat i një reaksioni bërthamor midis molibdenit dhe hidrogjenit.

Vetitë e elementit 43 duhet të jenë të ngjashme me ato të manganit dhe reniumit, dhe për të zbuluar dhe vërtetuar formimin e këtij elementi, duhet të përdoren reaksione kimike të ngjashme me ato me të cilat kimistët përcaktojnë praninë e sasive të vogla të manganit dhe reniumit. Kështu, tabela periodike bën të mundur përcaktimin e rrugës për krijimin e një elementi artificial.

Pikërisht në të njëjtën mënyrë që sapo kemi përshkruar, elementi i parë kimik artificial u krijua në 1937. Ai mori një emër domethënës - teknetium - elementi i parë i prodhuar me mjete teknike, artificiale. Kështu u sintetizua teknetiumi. Pllaka e molibdenit iu nënshtrua bombardimeve intensive nga bërthamat e izotopit të rëndë të hidrogjenit - deuteriumit, të cilat u përshpejtuan me shpejtësi të jashtëzakonshme në ciklotron.

Bërthamat e rënda të hidrogjenit, të cilat merrnin energji shumë të lartë, depërtuan në bërthamat e molibdenit. Pas rrezatimit në një ciklotron, pllaka e molibdenit u tret në acid. Një sasi e parëndësishme e një lënde të re radioaktive u izolua nga tretësira duke përdorur të njëjtat reaksione që janë të nevojshme për përcaktimin analitik të manganit (analog i elementit nr. 43). Ky ishte elementi i ri, teknetiumi. Vetitë e tij kimike u studiuan shpejt në detaje. Ato korrespondojnë saktësisht me pozicionin e elementit në tabelën e Mendeleev.

Tani teknetiumi është bërë mjaft i përballueshëm: ai formohet në sasi mjaft të mëdha në reaktorët bërthamorë. Teknetiumi është studiuar mirë dhe tashmë po përdoret në praktikë. Me ndihmën e teknetiumit hetohet procesi i korrozionit të metaleve.

Metoda me të cilën u krijua elementi i 61-të është shumë i ngjashëm me metodën me të cilën përftohet teknetiumi. Elementi # 61 duhet të jetë një element i rrallë i tokës: qeliza 61 është midis neodymiumit (# 60) dhe samariumit (# 62). Elementi i ri u mor për herë të parë në vitin 1938 në një ciklotron duke bombarduar neodymiumin me bërthamat e deuteriumit. Elementi i 61-të u izolua kimikisht vetëm në 1945 nga elementët e fragmentimit të formuar në një reaktor bërthamor si rezultat i ndarjes së uraniumit.

Elementit iu dha emri simbolik promethium. Ky emër iu dha për një arsye. Një mit i lashtë grek tregon se titani Prometeu vodhi zjarrin nga parajsa dhe ua dha njerëzve. Për këtë ai u ndëshkua nga perënditë: e lidhën me zinxhirë në një shkëmb dhe një shqiponjë e madhe e mundonte çdo ditë. Emri "promethium" jo vetëm që simbolizon rrugën dramatike të rrëmbimit të energjisë së ndarjes bërthamore nga natyra nga shkenca dhe zotërimin e kësaj energjie, por gjithashtu paralajmëron njerëzit kundër një rreziku të tmerrshëm ushtarak.

Promethium tani merret në sasi të konsiderueshme: përdoret në bateritë atomike - burime të rrymës direkte të afta të funksionojnë pa ndërprerje për disa vite.

Në mënyrë të ngjashme u sintetizua edhe elementi më i rëndë halogjen-ekajod nr.85. Fillimisht u përftua nga bombardimi i bismutit (nr. 83) me bërthamat e heliumit (nr. 2) të përshpejtuara në energji të larta në një ciklotron.

Bërthamat e heliumit, elementi i dytë në tabelën periodike, kanë dy ngarkesa. Prandaj, për sintezën e elementit të 85-të, u mor bismut - elementi i 83-të. Elementi i ri quhet astatom (i paqëndrueshëm). Është radioaktiv dhe zhduket shpejt. Vetitë e tij kimike gjithashtu rezultuan të korrespondojnë saktësisht me ligjin periodik. Duket si jod.

Elementet transuranike.

Kimistët bënë shumë punë në kërkimin e elementeve më të rëndë se uraniumi në natyrë. Më shumë se një herë në revistat shkencore ka pasur njoftime triumfuese për zbulimin "të besueshëm" të një elementi të ri "të rëndë" me një masë atomike më të madhe se ajo e uraniumit. Për shembull, elementi nr. 93 është "zbuluar" në natyrë shumë herë, ka marrë emrat "bohemians", "sequans". Por këto “zbulime” rezultuan si rezultat i gabimeve. Ato karakterizojnë vështirësinë e përcaktimit të saktë analitik të gjurmëve të parëndësishme të një elementi të ri të panjohur me veti të paeksploruara.

Rezultati i këtyre kërkimeve ishte negativ, sepse praktikisht nuk ka elementë në Tokë që korrespondojnë me ato qeliza të tabelës periodike, të cilat duhet të vendosen pas qelizës së 92-të.

Përpjekjet e para për të marrë artificialisht elementë të rinj më të rëndë se uraniumi shoqërohen me një nga gabimet e jashtëzakonshme në historinë e zhvillimit të shkencës. U vu re se nën ndikimin e fluksit të neutronit, shumë elementë bëhen radioaktivë dhe fillojnë të lëshojnë rreze β. Bërthama e një atomi, pasi ka humbur ngarkesën e saj negative, zhvendoset në sistemin periodik një qelizë në të djathtë, dhe numri i tij serial bëhet një më shumë - elementët transformohen. Pra, nën ndikimin e neutroneve, zakonisht formohen elementë më të rëndë.

Ata gjithashtu u përpoqën të vepronin në uranium me neutrone. Shkencëtarët shpresonin që, si elementët e tjerë, uraniumi do të kishte β-aktivitet dhe, si rezultat i β-zbërthimit, do të shfaqej një element i ri me një numër më të madh për një. Ai do të zërë qelinë e 93-të në sistemin Mendeleev. U sugjerua që ky element të ishte i ngjashëm: me reniumin, prandaj më parë quhej ekarenium.

Eksperimentet e para dukej se konfirmuan menjëherë këtë supozim. Për më tepër, u zbulua se nuk shfaqet një element i ri, por disa. Janë raportuar pesë elementë të rinj më të rëndë se uraniumi. Përveç ekarenisë, u "zbuluan" edhe ekaosmia, ekairidium, ekaplatin dhe ekazoloto. Dhe të gjitha zbulimet doli të ishin një gabim. Por ky ishte një gabim i mrekullueshëm. Ajo e çoi shkencën në arritjen më të madhe të fizikës në të gjithë historinë e njerëzimit - në zbulimin e ndarjes së uraniumit dhe zotërimin e energjisë së bërthamës atomike.

Asnjë element transuranik nuk është gjetur në të vërtetë. Në elementët e rinj të çuditshëm, më kot u përpoqën të gjenin vetitë e supozuara që duhet të kishin elementët nga ekarenia dhe ekazolot. Dhe befas, midis këtyre elementeve, barium radioaktiv dhe lantanum u zbuluan papritur. Jo transuranik, por izotopet më të zakonshme, por radioaktive të elementeve, vendet e të cilave janë në mes të sistemit periodik të Mendelejevit.

Kaloi pak kohë dhe ky rezultat i papritur dhe shumë i çuditshëm u kuptua saktë.

Pse nga bërthamat atomike të uraniumit, që qëndrojnë në fund të tabelës periodike të elementeve, nën veprimin e neutroneve, formohen bërthama elementësh, vendet e të cilave janë në mes të tij? Për shembull, kur neutronet veprojnë në uranium, shfaqen elementë që korrespondojnë me qelizat e mëposhtme të sistemit periodik:

Shumë elementë janë gjetur në përzierjen tepër komplekse të izotopeve radioaktive të prodhuara në uraniumin e rrezatuar me neutron. Edhe pse rezultuan të ishin elementë të vjetër, të njohur për kimistët për një kohë të gjatë, në të njëjtën kohë ishin substanca të reja, të krijuara fillimisht nga njeriu.

Në natyrë, nuk ka izotope radioaktive të bromit, kriptonit, stronciumit dhe shumë prej tridhjetë e katër elementëve të tjerë - nga zinku në gadolinium, që lindin nga rrezatimi i uraniumit.

Ndodh shpesh në shkencë: më misteriozja dhe më e vështira rezulton e thjeshtë dhe e qartë kur zgjidhet dhe kuptohet. Kur një neutron godet një bërthamë uraniumi, ai ndahet, ndahet në dy fragmente - në dy bërthama atomike me masë më të vogël. Këto fragmente mund të jenë të madhësive të ndryshme, kjo është arsyeja pse formohen kaq shumë izotope radioaktive të ndryshme të elementeve kimike të zakonshme.

Një bërthamë atomike e uraniumit (92) shpërbëhet në bërthama atomike të bromit (35) dhe lantanit (57), fragmente gjatë ndarjes së një tjetri mund të rezultojnë të jenë bërthama atomike të kriptonit (36) dhe bariumit (56). Shuma e numrave atomikë të elementeve të fragmentimit që rezultojnë do të jetë e barabartë me 92.

Ky ishte fillimi i një zinxhiri zbulimesh të mëdha. Së shpejti u zbulua se nën ndikimin e një neutroni, jo vetëm fragmente - bërthama me një masë më të ulët, lindin nga bërthama e një atomi të uraniumit-235, por edhe dy ose tre neutrone emetohen. Secila prej tyre, nga ana tjetër, është në gjendje të shkaktojë përsëri ndarjen e bërthamës së uraniumit. Dhe me çdo ndarje të tillë, çlirohet shumë energji. Ky ishte fillimi i zotërimit të njeriut të energjisë brendaatomike.

Midis shumëllojshmërisë së madhe të produkteve që lindin nga rrezatimi i bërthamave të uraniumit me neutrone, më pas u zbulua elementi i parë i vërtetë transuranik Nr. Për sa i përket vetive kimike, doli të ishte shumë i ngjashëm me uraniumin dhe nuk ishte aspak i ngjashëm: me reniumin, siç pritej gjatë përpjekjeve të para për të sintetizuar elementë më të rëndë se uraniumi. Prandaj, ata nuk mund ta gjenin menjëherë.

Elementi i parë i krijuar nga njeriu jashtë " sistemi natyror elementet kimike”, u emërua neptun sipas planetit Neptun. Krijimi i tij zgjeroi për ne kufijtë, të përcaktuar nga vetë natyra. Në të njëjtën mënyrë, zbulimi i parashikuar i planetit Neptun zgjeroi kufijtë e njohurive tona për sistemin diellor.

Së shpejti u sintetizua edhe elementi i 94-të. Ai u emërua pas planetit të fundit. Sistem diellor.

U emërua plutonium. Në sistemin periodik të Mendelejevit, ai ndjek neptuniumin sipas renditjes, në mënyrë të ngjashme " planeti i fundit Sistemi diellor * Plutoni, orbita e të cilit shtrihet përtej orbitës së Neptunit. Elementi nr. 94 lind nga neptuniumi gjatë zbërthimit të tij β.

Plutoniumi është i vetmi element transuranik që prodhohet tani në reaktorët bërthamorë në sasi shumë të mëdha. Ashtu si uraniumi-235, ai është i aftë të zbërthehet nga neutronet dhe përdoret si lëndë djegëse në reaktorët bërthamorë.

Elementet 95 dhe 96 quhen americium dhe curium. Ata gjithashtu pranohen tani në reaktorët atomikë. Të dy elementët janë shumë radioaktivë - ata lëshojnë rreze α. Radioaktiviteti i këtyre elementeve është aq i madh sa tretjet e koncentruara të kripërave të tyre nxehen, ziejnë dhe shkëlqejnë shumë fort në errësirë.

Të gjithë elementët transuranikë - nga neptuni në americium dhe kurium - u morën në sasi mjaft të mëdha. Në formën e tyre të pastër, këto janë metale të një ngjyre argjendi, të gjitha ato janë radioaktive dhe në vetitë e tyre kimike janë disi të ngjashme me njëra-tjetrën, por në një farë mënyre ato ndryshojnë dukshëm.

Elementi i 97-të, berkelium, u izolua gjithashtu në formën e tij të pastër. Për ta bërë këtë, ishte e nevojshme të vendosej një preparat i pastër plutonium brenda një reaktori bërthamor, ku ishte nën ndikimin e një fluksi të fuqishëm neutronesh për gjashtë vjet të tërë. Gjatë kësaj kohe, ai grumbulloi disa mikrogramë të elementit nr. 97. Plutoniumi u nxor nga një reaktor bërthamor, u tret në acid dhe nga përzierja u izolua berkelium-249 më jetëgjatë. Është shumë radioaktiv - kalbet në gjysmë në një vit. Deri më tani, janë marrë vetëm disa mikrogramë berkelium. Por kjo sasi ishte e mjaftueshme që shkencëtarët të studionin me saktësi vetitë e tij kimike.

Elementi 98 është shumë interesant - kaliforniumi, i gjashti pas uraniumit. Californium u krijua fillimisht duke bombarduar një objektiv kuriumi me grimca alfa.

Historia e sintezës së dy elementëve transuranikë të mëposhtëm është magjepsëse: 99-ta dhe 100-ta. Fillimisht u gjetën në re dhe në "baltë". Për të studiuar atë që formohet në shpërthimet termonukleare, avioni fluturoi nëpër renë shpërthyese dhe mostrat e sedimentit u mblodhën në filtra letre. Në këtë sediment u gjetën gjurmët e dy elementëve të rinj. Për të marrë të dhëna më të sakta, në vendin e shpërthimit u mblodh një sasi e madhe "baltë" - dheu dhe shkëmbi i ndryshuar nga shpërthimi. Kjo “papastërti” u përpunua në laborator dhe prej tij u izoluan dy elementë të rinj. Ata u emëruan Einsteinium dhe Fermi, për nder të shkencëtarëve A. Einstein dhe E. Fermi, të cilëve njerëzimi i ka borxh kryesisht zbulimin e mënyrave të zotërimit të energjisë atomike. Ajnshtajni i përket ligjit të ekuivalencës së masës dhe energjisë, dhe Fermi ndërtoi reaktorin e parë atomik. Tani einsteinium dhe fermium merren në laboratorë.

Elementet e njëqindës së dytë.

Jo shumë kohë më parë, vështirë se dikush mund të besonte se simboli i elementit të njëqindtë do të përfshihej në tabelën periodike.

Sinteza artificiale e elementeve bëri punën e saj: për një kohë të shkurtër fermi mbylli listën e elementeve kimike të njohura. Mendimet e shkencëtarëve tani u drejtuan në distancë, në elementët e njëqindës së dytë.

Por gjatë rrugës kishte një pengesë, e cila nuk ishte e lehtë për t'u kapërcyer.

Deri më tani, fizikanët kanë sintetizuar elementë të rinj transuranikë në thelb në dy mënyra. Ose qëlluan në objektiva nga elementë transuranikë, tashmë të sintetizuar, nga grimcat α dhe deuteronet. Ose ata bombarduan uraniumin ose plutoniumin me flukse të fuqishme neutronesh. Si rezultat, u formuan izotope shumë të pasura me neutron të këtyre elementeve, të cilët pas disa zbërthimeve të njëpasnjëshme β u shndërruan në izotope të transuraniumeve të rinj.

Megjithatë, në mesin e viteve 1950, të dyja këto mundësi u shteruan. Në reaksionet bërthamore, ishte e mundur të përftoheshin sasi pa peshë të einsteiniumit dhe fermiumit, dhe për këtë arsye ishte e pamundur të bëheshin objektiva prej tyre. Metoda e sintezës së neutronit gjithashtu nuk e lejoi njeriun të avanconte më tej fermiumin, pasi izotopet e këtij elementi iu nënshtruan ndarjes spontane me një probabilitet shumë më të lartë se zbërthimi β. Është e qartë se në kushte të tilla nuk kishte kuptim të flitej për sintezën e një elementi të ri.

Ndaj fizikantët hodhën hapin tjetër vetëm kur arritën të grumbullonin sasinë minimale të elementit nr.99 të kërkuar për objektivin.Kjo ndodhi në vitin 1955.

Një nga arritjet më të shquara me të cilat shkenca mund të krenohet është krijimi i elementit të 101-të.

Ky element mori emrin e krijuesit të madh të sistemit periodik të elementeve kimike Dmitry Ivanovich Mendeleev.

Mendeleviumi u përftua si më poshtë. Një copë fletë ari më e hollë ishte e veshur me një shtresë të padukshme prej rreth një miliard atomesh të Ajnshtajnit. Grimca alfa me energji shumë të lartë, duke goditur me fletë ari anën e pasme, pas përplasjes me atomet e Ajnshtajnit, ato mund të hyjnë në një reaksion bërthamor. Si rezultat, u formuan atomet e elementit të 101-të. Me një përplasje të tillë, atomet e Mendeleviumit fluturuan nga sipërfaqja e fletës së arit dhe mblodhën në një tjetër, të vendosur afër, fletën më të hollë të arit. Në këtë mënyrë gjeniale, ishte e mundur të izoloheshin atomet e elementit të 101-të në formë të pastër nga një përzierje komplekse e Ajnshtajnit dhe produkteve të tij të kalbjes. Pllaka e padukshme u la me acid dhe iu nënshtrua kërkimeve radiokimike.

Ishte vërtet një mrekulli. Materiali fillestar për krijimin e elementit të 101-të në çdo eksperiment individual ishte afërsisht një miliard atome të Ajnshtajnit. Kjo është shumë e parëndësishme më pak se një e miliarda e miligramit, dhe për të futur einsteiniumin në më shumë ishte e pamundur. Është llogaritur paraprakisht se nga një miliard atome të Ajnshtajnit gjatë shumë orësh bombardimi me grimca α, vetëm një atom i vetëm i Ajnshtajnit mund të reagojë dhe, për rrjedhojë, mund të formohet vetëm një atom i një elementi të ri. Ishte e nevojshme jo vetëm që të ishte në gjendje ta zbulonte atë, por edhe ta bënte atë në mënyrë të tillë që të zbulohej vetëm nga një atom natyrën kimike të elementit.

Dhe u bë. Suksesi i eksperimentit i tejkaloi llogaritjet dhe pritjet. Në një eksperiment, ishte e mundur të vërehej jo një, por edhe dy atome të një elementi të ri. Në total, shtatëmbëdhjetë atome Mendelevium u morën në serinë e parë të eksperimenteve. Kjo doli të jetë e mjaftueshme për të vërtetuar faktin e formimit të një elementi të ri dhe vendin e tij në tabelën periodike dhe për të përcaktuar vetitë e tij themelore kimike dhe radioaktive. Doli të ishte një element α-aktiv me një gjysmë jetëgjatësi prej rreth gjysmë ore.

Mendeleviumi, elementi i parë i njëqindës së dytë, doli të ishte një lloj momenti historik në sintezën e elementeve transuranike. Deri më tani, ajo mbetet e fundit nga ato të sintetizuara me metodat e vjetra - rrezatimi me grimca α. Tani predha më të fuqishme kanë hyrë në skenë - jone të përshpejtuar të ngarkuar shumëfish të elementeve të ndryshëm. Përkufizimi natyra kimike Mendeleviumi nga numri i atomeve të tij hodhi themelet për një disiplinë krejtësisht të re shkencore - kiminë fizike të atomeve të vetme.

Simboli për elementin nr. 102 nr është në kllapa në tabelën periodike. Dhe në këto kllapa është historia e gjatë dhe komplekse e këtij elementi.

Sinteza e Nobeliumit u raportua në vitin 1957 nga një grup ndërkombëtar fizikantësh që punuan në Institutin Nobel (Stokholm). Për herë të parë, jonet e përshpejtuara të rënda u përdorën për të sintetizuar një element të ri. Ato ishin 13 jone C, fluksi i të cilave drejtohej në objektivin e kuriumit. Studiuesit arritën në përfundimin se kishin arritur të sintetizonin izotopin e elementit 102. Ai u emërua pas themeluesit të Institutit Nobel, shpikësit të dinamitit, Alfred Nobel.

Kaloi një vit dhe eksperimentet e fizikantëve të Stokholmit u riprodhuan pothuajse njëkohësisht në Bashkimin Sovjetik dhe në Shtetet e Bashkuara. Dhe një gjë e mahnitshme doli në dritë: rezultatet e shkencëtarëve sovjetikë dhe amerikanë nuk kishin të bënin as me punën e Institutit Nobel dhe as me njëri-tjetrin. Askush dhe askund tjetër nuk ishte në gjendje të përsëriste eksperimentet e kryera në Suedi. Kjo situatë shkaktoi një shaka mjaft të trishtuar: "Ka mbetur vetëm një Jo nga Nobelium" (Jo - përkthyer nga anglishtja do të thotë "jo"). Simboli i vendosur me nxitim në tabelën e Mendelejevit nuk pasqyronte zbulimin aktual të elementit.

Sinteza e besueshme e elementit nr. 102 është bërë nga një grup fizikantësh nga Laboratori i Reaksioneve Bërthamore të Institutit të Përbashkët për Kërkime Bërthamore. Në vitet 1962-1967. Shkencëtarët sovjetikë sintetizuan disa izotope të elementit nr. 102 dhe studiuan vetitë e tij. Konfirmimi i këtij informacioni është marrë në Shtetet e Bashkuara. Megjithatë, simboli Jo, duke mos pasur të drejtë ta bëjë këtë, është ende në qelizën e 102-të të tabelës.

Lawrence, elementi numër 103 me simbolin Lw, i quajtur sipas shpikësit të ciklotronit, E. Lawrence, u sintetizua në vitin 1961 në Shtetet e Bashkuara. Por kjo nuk është më pak një meritë e fizikantëve sovjetikë. Ata morën disa izotopë të rinj të Lawrence dhe studiuan për herë të parë vetitë e këtij elementi. Lawrence lindi gjithashtu përmes përdorimit të joneve të rënda. Një objektiv kaliforniumi u rrezatua me jone bori (ose një objektiv americium me jone oksigjeni).

Elementi nr. 104 u mor për herë të parë nga fizikanët sovjetikë në vitin 1964. Bombardimi i plutoniumit me jone neoni çoi në sintezën e tij. Elementi i 104-të u emërua Kurchatovia (simboli Ki) për nder të fizikantit të shquar sovjetik Igor Vasilyevich Kurchatov.

Elementet e 105-të dhe të 106-të u sintetizuan gjithashtu për herë të parë nga shkencëtarët sovjetikë - në 1970 dhe 1974. E para prej tyre, produkt i bombardimit të americiumit me jone neoni, u emërua nielsborium (Ns) për nder të Niels Bohr. Një tjetër u sintetizua si më poshtë: një objektiv plumbi u bombardua me jone kromi. Sintezat e elementeve 105 dhe 106 u kryen edhe në SHBA.

Ju do të mësoni për këtë në kapitullin tjetër, dhe ne do ta përfundojmë këtë me një histori të shkurtër rreth

si studiohen vetitë e elementeve të njëqindës së dytë.

Eksperimentuesit po përballen me një detyrë fantastike të vështirë.

Këtu janë kushtet fillestare të tij: jepen disa numra (dhjetëra, në rastin më të mirë qindra) atomesh të një elementi të ri, dhe atome të atyre me jetëshkurtër (gjysma e jetës matet në sekonda, apo edhe fraksione të sekondës). Kërkohet të vërtetohet se këto atome janë atome të një elementi vërtet të ri (d.m.th., të përcaktohet vlera e Z, si dhe vlera e numrit të masës A, në mënyrë që të dihet se për cilin izotop të transuraniumit të ri po flasim. ), dhe për të studiuar vetitë e tij kimike më të rëndësishme.

Numërimi i atomeve, jetëgjatësia e parëndësishme ...

Shpejtësia dhe zgjuarsia më e lartë u vijnë në ndihmë shkencëtarëve. Por një studiues modern - një specialist në sintezën e elementeve të reja - jo vetëm që duhet të jetë në gjendje të "këpucë një plesht". Ai duhet të jetë i rrjedhshëm në teori.

Le të ndjekim hapat bazë me të cilët bëhet identifikimi i një elementi të ri.

Më e rëndësishmja kartëvizita Para së gjithash, përdoren vetitë radioaktive - kjo mund të jetë emetimi i grimcave α ose ndarja spontane. Çdo bërthamë α-aktive karakterizohet nga vlera specifike të energjisë së grimcave α. Kjo rrethanë bën të mundur ose identifikimin e bërthamave të njohura, ose nxjerrjen në përfundimin se janë zbuluar të reja. Për shembull, duke studiuar tiparet e grimcave alfa, shkencëtarët ishin në gjendje të merrnin prova të besueshme të sintezës së elementeve të 102-të dhe 103-të.

Bërthamat e fuqishme të ndarjes janë shumë më të lehta për t'u zbuluar sesa grimcat alfa për shkak të energjisë shumë më të lartë të fragmenteve. Për regjistrimin e tyre përdoren rekorde prej xhami të një lloji të veçantë. Fragmentet lënë gjurmë mezi të dukshme në sipërfaqen e pllakave. Pllakat më pas trajtohen kimikisht (etched) dhe ekzaminohen me kujdes nën një mikroskop. Xhami tretet në acid fluorik.

Nëse një pjatë qelqi, e shkrepur nga fragmente, vendoset në një tretësirë të acidit fluorik, atëherë në vendet ku fragmentet kanë rënë, xhami do të tretet më shpejt dhe aty do të krijohen vrima. Dimensionet e tyre janë qindra herë më të mëdha se gjurma origjinale e lënë nga copa. Puset mund të vëzhgohen me një mikroskop me zmadhim të ulët. Emetimet e tjera radioaktive shkaktojnë më pak dëmtime në sipërfaqen e qelqit dhe nuk janë të dukshme pas gdhendjes.

Ja çfarë thonë autorët e sintezës së Kurchatovia se si po vazhdonte procesi i identifikimit të elementit të ri: "Një eksperiment është duke u zhvilluar. Dyzet orë bombardim të vazhdueshëm të bërthamave neoni në një objektiv plutoniumi. Për dyzet orë kaseta mbart sintetike bërthamat tek pllakat e qelqit.Më në fund fiket ciklotroni.Pllakat e xhamit janë transferuar në laborator për përpunim.Presim me padurim rezultatin.Kalojnë disa orë.Nën mikroskop u gjetën gjashtë gjurmë.Nga pozicioni i tyre. është llogaritur gjysma e jetës dhe ka rezultuar të jetë në intervalin kohor nga 0.1 deri në 0.5 s.

Dhe ja se si të njëjtët studiues flasin për vlerësimin e natyrës kimike të Kurchatov dhe Nielsborium. "Skema e studimit të vetive kimike të elementit nr. 104 është si më poshtë. Atomet e kthimit largohen nga objektivi në një rrjedhë azoti, ngadalësohen në të dhe më pas klorinohen. Përbërjet e elementit të 104-të me klor depërtojnë lehtësisht përmes një filtri të veçantë. por të gjitha aktinidet nuk kalojnë.Nëse e 104-ta do t'i përkiste serisë aktinoid atëherë do të ishte vonuar nga filtri.Megjithatë studimet kanë treguar se elementi 104 është një analog kimik i hafniumit.Ky është hapi më i rëndësishëm drejt mbushjes tabelën periodike me elementë të rinj.

Më pas, në Dubna u studiuan vetitë kimike të elementit të 105-të. Doli se kloruret e tij absorbohen në sipërfaqen e tubit përgjatë të cilit lëvizin nga objektivi në një temperaturë më të ulët se kloruret e hafniumit, por më të larta se kloruret e niobit. Vetëm atomet e një elementi të afërt në vetitë kimike me tantalin mund të sillen në këtë mënyrë. Shikoni tabelën periodike: analogi kimik i tantalit është elementi numër 105! Prandaj, eksperimentet mbi adsorbimin në sipërfaqen e atomeve të elementit të 105-të kanë konfirmuar se vetitë e tij përkojnë me ato të parashikuara në bazë të sistemit periodik.