Большая Советская Энциклопедия (ХЛ)

  Л. М. Якименко.

Хлористый калий

Хло'ристый ка'лий, концентрированное калийное удобрение . Белое кристаллическое вещество, гигроскопично, слёживается при хранении, хорошо растворяется в воде. Содержит калия хлорид и примеси; калия в пересчёте на K₂ O — 52—60%. Применяют Х. к. на всех почвах как основное удобрение — осенью под зяблевую вспашку и в пару. При систематическом внесении подкисляет почву (физиологически кислое удобрение). Особенно эффективно при использовании под корнеплоды, картофель, подсолнечник, плодовые и др. калиелюбивые культуры.

Хлористый циан

Хло'ристый циа'н, CICN, при обычных условиях бесцветный газ; t_пл — 6°С, t_kип 13°C. Х. ц. в присутствии галогенводородных кислот тримеризуется, образуя цианурхлорид .

  Получают Х. ц. действием хлора на водный раствор Na₂ (Zn (CN)₄ ]; может быть получен также взаимодействием хлора с водным раствором HCN. Используется для получения цианамида (сырья в производстве дициандиамида и меламина ) и некоторых красителей. Токсичен (незначительные количества его в воздухе рабочих помещений вызывают слезотечение).

  Лит. см. при ст. Хлор .

Хлоритизация

Хлоритиза'ция, метасоматический процесс, при котором темноцветные минералы горных пород, а иногда и основная масса породы замещаются хлоритами . Различают: региональную постмагматическую Х. основных эффузивов и их туфов (см. Зеленокаменные породы ), Х. основных лав, сопряжённую с альбитизацией (см. Спилиты ), а также темноцветных минералов кислых и средних изверженных пород (например, биотита и роговой обманки в гранитоидах); гидротермальную Х. разнообразных пород как распространённый тип околорудных изменений (см. Пропилитизация ). Развитие линейных зон Х. является поисковым признаком гидротермальных рудных месторождений.

Хлоритоид

Хлорито'ид [от хлориты (минералы) и греч. éidos — вид], минерал класса островных силикатов, химический состав (Fe, Mg)₂ (AI, Fe3+ ) AI₃ [SiO₄ ]₂ O₂ (OH)₄ . Содержит до 16,6% MnO в оттрелите. Кристаллизуется в моноклинной и триклинной системе; обе модификации одинаково распространены и часто образуют тесные срастания. Обычно наблюдается в виде плохообразованных таблитчатых кристаллов и их сростков (порфиробласты Х. в метаморфических сланцах), а также чешуйчатых агрегатов. Цвет темно-синий, тёмно-зелёный (до чёрного). Твердость по минералогической шкале 6,5; плотность около 3600 кг/м3 . Хрупок. Характерна совершенная спайность параллельно уплощению кристаллов. Породообразующий минерал некоторых метаморфических сланцев и контактных роговиков; встречается также в месторождениях наждака , в гидротермальных кварцевых жилах и околожильных породах.

Хлориты (минералы)

Хлори'ты (от греч. chlorós — зелёный), группа широко распространённых минералов — водных метаалюмосиликатов Mg и Fe со слоистой слюдоподобной кристаллической структурой. Химический состав (Mg, Fe2+ )×[AISi₃ O₁₀ (OH)₂ ]×3(Mg, Fe)(OH)₂ характерны изоморфные замещения Si на Al в пределах Si₇ AI — Si₄ Al₄ , Mg на Al в пределах Mg₁₁ Al — Mg₄ Al₄ ; Mg2+ может полностью замещаться на Fe2+ и Fe3+ , частично также на Mn2+ , Cr, Ni, Ti, Li и др. Различают триоктаэдрические и диоктаэдрические Х., а также Х. с частично или полностью неупорядоченными структурами. Слоистая кристаллическая структура Х. определяет широкое распространение полиморфных модификаций (политипов). Часто возникают смешанно-слойные образования типа хлорит-монтмориллонит, хлорит-вермикулит (корренсит) и др. По соотношению Fe2+ /Fe3+ выделяются ортохлориты (неокисленные, с содержанием Fe₂ O₃ не более 4%) и лептохлориты (окисленные, богатые Fe₂ O₃ ).

  Ортохлориты — большая группа минералов, различающихся по общей железистости, т. е. величине отношения Fe/(Fe+Mg) в октаэдрических слоях и по соотношению Si/Al в тетраэдрах. Среди ортохлоритов выделяются: магнезиальные (по возрастающему количеству Si) — корундофиллит, шериданит, клинохлор, пеннин , тальк-хлорит; магнезиально-железистые — рипидолит, пикнохлорит диабантин; железистые — псевдотюрингит, дафнит, брунсвигит. К лептохлоритам относятся тюрингит , шамозит , делессит. Известны также Х. марганцовистые — пеннантит и гоньерит, хромовые — кеммерерит и кочубеит, литиевые — кукеит и др.

  Точная диагностика Х. возможна с помощью рентгеноструктурного, электронографического и термического анализов. Х. кристаллизуются в моноклинной или триклинной системах, характеризуются слюдоподобным пластинчатым псевдогексагональным габитусом кристаллов, совершенной спайностью, низкой твёрдостью (1,5—2,5); пластинки Х. гибки но не упруги; плотность 2600—3300 кг/м3 . (Образуют пластинчатые, чешуйчатые, сферолитовые, скрытокристаллические оолитовые агрегаты. Цвет обычно зелёный (от светло- до тёмно-зелёного), но встречаются белые, жёлтые (маложелезистые), розовые, красно-фиолетовые (содержащие Cr и Mn), чёрные (Fe-хлорит) разности.

  Ортохлориты — важные породообразующие минералы зелёных сланцев — пород начальных стадий регионального метаморфизма; характерны для около рудноизменённых пород гидротермальных месторождений и преобразованных лав вулканических областей. Процессы хлоритизации широко развиты в природе и протекают при сравнительно невысоких температурах (см. также Зеленокаменные породы , Пропилитизация ). Х. часто возникают как продукты изменения более высокотемпературных Mg—Fe-силикатов (биотита , амфиболов и др.), а также замещают скаполиты , плагиоклазы , гранаты , везувиан , ставролит и многие др. минералы с образованием по ним псевдоморфоз . В больших количествах Х. (совместно с тальком и серпентином ) появляются при гидротермальном преобразовании ультраосновных горных пород, вулканических туфов, глинистых сланцев, иногда даже доломитов. Часто присутствуют в рудных кварцевых жилах и околожильных ореолах. Литиевые Х. встречаются в редкометальных пегматитах , хромовые — в месторождениях хромитов, никелевые — образуются при изменении некоторых основных изверженных пород. Лептохлориты (тюрингит и шамозит) имеют преимущественно осадочное происхождение, иногда они образуют крупные залежи промышленного значения (например, железные руды на Урале, в Тюрингии, Лотарингии).

  Лит.: Сердюченко Д. П., Хлориты, их химическая конституция и классификация, М.. 1953 (Тр. института геологич. наук АН СССР, в. 140); Кепежинскас К. Б., Статистический анализ хлоритов и их парагенетические типы, М., 1965; Дир У. А., Хауи Р. А., Зусман Дж., Породообразующие минералы, т. 3 — Листовые силикаты, пер. с англ., М., 1966; Костов И., Минералогия. пер. с англ., М., 1971; Годовиков А. А., Минералогия, М., 1975.

  А. М. Портнов, Л. Г. Фельдман.

Хлориты (химич.)

Хлори'ты, соли хлористой кислоты с HClO₂ . Образуются при взаимодействии с двуокиси хлора с растворами щелочей в присутствии H₂ O₂ или восстановителей, например:

2ClO₂ + 2NaOH + H₂ O₂ = 2NaClO₂ + 2H₂ O + O₂ .

  Х. в кислой среде — хорошие окислители, в твёрдом состоянии легко взрываются от удара, а также при нагревании или в присутствии легкоокисляющихся примесей.

  Из Х. применение находит Х. натрия. Это бесцветные кристаллы. Растворимость в воде (в %): 31,1 (0°С); 50,7 (37,4°C); 56,3 (70°C); ниже 37,4°C образует кристаллогидрат NaClO₂ ×3H₂ O. Выше 100°C Х. натрия начинает разлагаться с образованием натрия хлората и натрия хлорида . При взаимодействии с хлором Х. натрия образует ClO₂ и NaCI. Используется в виде водных растворов для мягкой отбелки тканей (главным образом льняных) и бумаги, для обеззараживания воды, в небольших количествах — для получения ClO₂ .

  Лит. см. при ст. Хлор .

Хлор-ИФК

Хлор-ИФК, 3-ClC6H4NHCOOC3H7-изо, химический препарат преимущественно для борьбы с однолетними злаковыми сорняками хлопчатника, лука, моркови, подсолнечника, сои, гороха (гербицид ).

Хлорная вода

Хло'рная вода', раствор хлора в воде. Получают в хлораторе пропусканием хлора в воду до насыщения (1 объём воды растворяет при 20°C около 2,2 объёма газообразного хлора). При охлаждении Х. в. из неё выпадает гидрат хлора — соединение переменного состава Cl₂ ×nH₂ O (где n = 6¸8) — жёлтые кристаллы, плавящиеся с разложением при 9,6°С. При обычной температуре до 50% растворённого в Х. в. хлора подвергается гидролизу: Cl₂ + H₂ O Û HClO + HCl; образующаяся HClO разлагается на свету на O₂ и HCl. Х. в. — сильный окислитель, применяется для обеззараживания вод и отбелки тканей.

  Лит. см. при ст. Хлор .

Хлорная известь

Хло'рная и'звесть, белильная известь, сложный комплекс гипохлорита Ca (ClO)₂ , хлорида CaCI₂ , гашёной извести Ca (OH)₂ и кристаллизационной воды. Белый гигроскопичный порошок с запахом хлора. Насыпная масса около 500 кг/м3 . Товарная Х. и. близка к составу 1,5Са (ClO)₂ ×1,5CaCl₂ ×3Ca (OH)₂ ×nH₂ O и содержит от 28 до 38% активного хлора (т. е. хлора, выделяющегося при реакции извести с соляной кислотой) и около 10% воды. Получается при взаимодействии газообразного хлора с гашёной известью Ca (OH)₂ . Х. и. при хранении медленно разлагается, теряя в год около 10% активного хлора; на воздухе при поглощении влаги и углекислого газа разложение ускоряется. В присутствии органических примесей или каталитически действующих солей некоторых металлов (Fe, Ni, Co), а также при нагревании Х. и. разлагается бурно. Сильный окислитель.

  Выпускается также стабильная Х. и., содержащая 2% воды (потеря активного хлора 7—9% за 8 лет); её получают хлорированием гашёной извести в кипящем слое при повышенной температуре. Х. и. — сильный окислитель. Применяется в медицине в качестве антисептического средства , для дезинфекции помещений, посуды, а также для хлорирования воды , обеззараживания отбросов. В ограниченном количестве Х. и. используется для отбеливания целлюлозы и тканей, хлорирования.

  Лит. см. при ст. Хлор .

Хлорная кислота

Хло'рная кислота', HClO₄ , одноосновная кислота, в которой хлор имеет степень окисления +7. Безводная Х. к. — бесцветная подвижная жидкость, дымящая на воздухе, плотность при 20°C 1,761 г/см 3 ; t _пл —102°С, t _kип 110 °С. Х. к. — одна из самых сильных неорганических кислот; соответствующие ей соли — перхлораты . Безводная Х. к. очень реакционноспособна и неустойчива. С водой образует ряд гидратов HClO₄ ×n H₂ O (где n = 0,25¸4). Водные растворы Х. к. устойчивы, имеют низкую окислительную способность. Х. к. с водой образует азеотропную смесь, кипящую при 203 °С и содержащую 72% HClO₄ .

  Водные растворы Х. к. получают электрохимическим окислением соляной кислоты или хлора, растворённых в крепкой Х. к., а также обменным разложением перхлоратов натрия или калия сильными неорганическими кислотами. Концентрированные водные растворы Х. к. широко используются в аналитической химии, а также для получения перхлоратов. Безводная Х. к. получается при взаимодействии перхлоратов натрия или калия с крепкой серной кислотой, а также водных растворов Х. к. с олеумом . Безводную Х. к. нельзя длительно хранить и перевозить, т.к. при хранении в обычных условиях она медленно разлагается, окрашивается окислами хлора, образующимися при её разложении, и может самопроизвольно взрываться. Х. к. применяется при разложении сложных руд, при анализе минералов, а также в качестве катализатора.

  Лит.: Росоловский В. Я., Химия безводной хлорной кислоты, М., 1966; Якименко Л. М., Производство хлора, каустической соды и неорганических хлорпродуктов, М., 1974; Якименко Л. М., Пасманик М. И., Справочник по производству хлора, каустической соды и основных хлорпродуктов, 2 изд., М., 1976.

  Л. М. Якименко.

Хлорноватая кислота

Хлорнова'тая кислота', HClO₃ , сильная одноосновная кислота, в которой хлор имеет степень окисления +5. В свободном виде не получена; в водных растворах при концентрации ниже 30% на холоду довольно устойчива; в более концентрированных растворах распадается: 8HClO₃ = 4HClO₄ + 3O₂ + 2Cl₂ + 2H₂ O. Х. к. — сильный окислитель; окислительная способность увеличивается с возрастанием концентрации и температуры. В 40%-ной Х. к. воспламеняется, например, фильтровальная бумага. Х. к. образуется при разложении хлорноватистой кислоты , при электролизе растворов хлоридов; в лабораторных условиях получают при взаимодействии хлората бария с разбавленной серной кислотой: Ba (ClO₃ )₂ + H₂ S₄ = BaSO₄ + 2HClO₃ . Х. к. соответствуют соли — хлораты ; из них наибольшее значение имеют хлораты натрия, калия, кальция и магния.

  Лит. см. при ст. Хлор .

Хлорноватистая кислота

Хлорнова'тистая кислота', HClO, очень слабая одноосновная кислота, в которой хлор имеет степень окисления +1. Неустойчива, постепенно разлагается даже в разбавленных водных растворах. Х. к. и её соли — гипохлориты — сильные окислители. Кристаллогидрат LiClO×H₂ O выдерживает длительное хранение; NaClO×H₂ O при 70 °С разлагается со взрывом, а KClO известен только в виде водных растворов. Ca (ClO)₂ в сухом виде вполне устойчив, но в присутствии H₂ O и CO₂ разлагается. Более стоек Mg (ClO)₂ . Х. к. и гипохлориты легко разлагаются с выделением кислорода и поэтому широко используются для отбелки целлюлозы и тканей, а также для санитарных целей. Х. к. получается при гидролизе хлора или при растворении окиси хлора Cl₂ O в воде. В промышленном масштабе производятся гипохлориты кальция, натрия, калия, лития хлорированием известкового молока и соответствующих щелочей.

  Лит. см. при ст. Хлор .

Хлоробактерии

Хлоробакте'рии, то же, что зелёные бактерии .

Хлорогеновая кислота

Хлороге'новая кислота', Cl₁₆ H₁₈ O₉ , сложный эфир кофейной (3,4-диоксикоричной) кислоты с одним из стереоизомеров хинной кислоты . Бесцветные кристаллы с t _пл 206—210 °С, хорошо растворимы в воде. Щелочные растворы Х. к. на воздухе зеленеют (отсюда название). Широко распространена среди высших растений, часто в смеси с изомерной ей изохлорогеновой кислотой. В больших количествах содержится в прорастающих семенах подсолнечника и необжаренных зёрнах кофе. Вероятно, Х. к. принимает участие в регулировании созревания плодов, воздействуя на дыхание плодов как ингибитор окислительного фосфорилирования . Х. к. токсична для некоторых патогенных микроорганизмов, вызывающих болезни растений (паршу картофеля, вилт и т.п.). У ряда растений (например, у риса) биосинтез Х. к. увеличивается в ответ на микробную инфекцию.

Хлороз

Хлоро'з (от греч. chlorós — бледно-зелёный, зеленовато-жёлтый), устаревшее название железодефицитной анемии, преимущественно у лиц юношеского возраста.

Хлороз растений

Хлоро'з расте'ний, болезнь растений, при которой нарушается образование хлорофилла в листьях и снижается активность фотосинтеза. Характерные признаки: преждевременное пожелтение и опадение листьев, мелколистность, усыхание верхушек побегов, отмирание активных корней и т.п. Из культурных растений чаще болеют плодово-ягодные и декоративные культуры. Причины Х. р. различны. Инфекционный Х. р. вызывается вирусами (например, верхушечный хлороз табака и махорки, хлороз малины), грибами и др. микроорганизмами. Переносчиками его возбудителей часто являются вредители (трипсы, тли). Неинфекционный, или функциональный, Х. р. возникает при неблагоприятных почвенных и климатических условиях и нарушениях технологии возделывания с.-х. культур. В большинстве случаев это железный или известковый Х. р., которым болеют плодово-ягодные культуры, особенно виноград, на карбонатных почвах. Встречается также цинковый, магниевый Х. р. и др. При заболевании происходит своеобразное пожелтение листьев: появляются пятна, сначала желтеют нижние или верхние листья или только межжилковые участки (см. Диагностика питания растений ). Наследственный Х. р. (пестролистность, золотолистность) возникает как мутация и передаётся по наследству. Используется в селекции декоративных растений для выведения пестролистных форм.

  Меры борьбы: для предупреждения Х. р. применяют органические и минеральные удобрения, проводят кислование карбонатных почв, мульчирование и задернение междурядий садов, уничтожают вредителей — переносчиков инфекции. При лечении неинфекционного Х. р. в почву вносят недостающие элементы питания вблизи активной зоны корневой системы, используют некорневые подкормки и инъекции растворами микроудобрений в штамбы, ветки и корни плодовых деревьев; растения, заболевшие инфекционным хлорозом, удаляют.

  Лит.: Дементьева М. И., Болезни плодовых культур, М., 1962; Шпота Л. А., Хлороз растений в Чуйской долине и борьба с ним, Фр., 1968; Накаидзе И. А., Почвенные условия и хлороз виноградной лозы в Грузии, Тб., 1969.

  Л. А. Шпота.

Хлорокись меди

Хлоро'кись ме'ди, 3Cu (OH)₂ ×CuCl×H₂ O, химический препарат для борьбы с возбудителями болезней (церкоспороз сахарной свёклы, фитофтороз картофеля, септориоз, фитофтороз томата, парша и монилиоз яблони и груши, милдью винограда и др.) растений (фунгицид ).

Хлорококковые водоросли

Хлороко'кковые во'доросли, класс (или порядок) зелёных водорослей .

Хлорокруорины

Хлорокруори'ны (от греч. chlorós — бледно-зелёный и лат. cruor — кровь), зелёные дыхательные пигменты, заменяющие гемоглобины у некоторых представителей многощетинковых червей (семейства Sabellidae, Serpulidae, Chlorhaemidae, Ampharetidae). В крови некоторых из этих червей встречаются одновременно Х. и гемоглобины. У молодых особей рода Serpula преобладают гемоглобины, у взрослых — Х. Выделенная из сосудов кровь, содержащая Х., красного цвета, разбавленная — зелёного. По химическому строению Х. отличаются от гемоглобинов в белковой и небелковой частях молекулы. Х. содержат гем , в котором винильная группа (CH = CH) протопорфирина (см. Порфирины ) в положении 2 замещена формильной группой (CHO). В плазме крови Х. находятся в растворённом состоянии и, подобно эритрокруорину , имеют высокую молекулярную массу (2 800 000). У Х. и гемоглобинов одинаковое сродство к кислороду.

  Лит.: Гауровиц Ф., Химия и функции белков, пер. с англ., М., 1965; Сравнительная физиология животных, т. 2, пер. с англ., М., 1977, гл. 8.

  Е. П. Феденко.

Хлоропласты

Хлоропла'сты (от греч. chlorós — зелёный и plastós — вылепленный, образованный), внутриклеточные органеллы растительной клетки — пластиды , в которых осуществляется фотосинтез. Окрашены в зелёный цвет благодаря присутствию в них основного пигмента фотосинтеза — хлорофилла . Основная функция Х., состоящая в улавливании и преобразовании световой энергии, нашла отражение и в особенностях их строения. У высших растений Х. — тельца линзообразной формы диаметром 3—10 мкм и толщиной 2—5 мкм, представляют собой систему белково-липидных мембран, погруженных в основное вещество — матрикс, или строму, и отграничены от цитоплазмы наружной мембраной (оболочкой). Внутренние мембраны образуют единую (непрерывную) пластинчатую, или ламеллярную, систему, состоящую из замкнутых уплощённых мешочков (цистерн) — т. н. тилакоидов, которые группируются по 10—30 (стопками) в граны (до 150 в Х.), соединяющиеся между собой крупными тилакоидами. При таком строении значительно увеличивается фотоактивная поверхность Х. и обеспечивается максимальное использование световой энергии. В мембране тилакоидов, состоящей из двух слоев белка, разделённых слоем липидов, осуществляется первичная световая стадия фотосинтеза, ведущая к образованию двух необходимых для ассимиляции CO₂ соединений — восстановленного никотинамид-адениндинуклеотидфосфата (НАДФ×Н) и богатого энергией соединения аденозинтрифосфата (АТФ). Источником энергии для образования молекул АТФ является разность потенциалов, которая образуется на мембране в результате векторного (направленного) переноса заряда. Разделение заряда по обеим сторонам мембраны обеспечивается особым расположением компонентов электронно-транспортной цепи в мембране, перешнуровывающих её толщу. Благодаря мембранам, играющим роль «перегородок», осуществляется пространственное разобщение продуктов фотосинтеза, например O₂ и восстановителей, без которых эти продукты взаимодействовали бы друг с другом. Наружная поверхность тилакоида покрыта частицами диаметром 14—15 нм, которые представляют собой «факторы сопряжения», участвуют в синтезе АТФ. В строме же сосредоточены ферменты фиксации CO₂ ; (темновая стадия фотосинтеза).

  У растений, способных к «кооперативному» фотосинтезу, существует 2 типа Х., различающихся по строению и функциям. Одни из них, находящиеся в клетках мезофилла, мелкие с гранами, другие, более крупные, содержатся в клетках обкладки проводящих сосудистых пучков, граны в них лишь зачаточные или совсем отсутствуют. В Х. второго типа функционирует фотосистема 1, которая образует АТФ в ходе циклического фосфорилирования, а НАДФ×Н — за счёт реакции декарбоксилирования яблочной кислоты. Х. клеток обкладки фиксируют CO₂ на рибулозодифосфате, т. е. с помощью цикла Калвина, а Х. клеток мезофилла — на фосфоенолпирувате (путь Хетча — Слэка); т. о. взаимодействие Х. обоих типов обеспечивает высокую эффективность фотосинтеза у растений. В строму Х., наряду с ферментами фиксации CO₂ , включены нити ДНК, рибосомы, крахмальные зёрна, осмиофильные гранулы.

  Наличие в Х. собственного генетического аппарата и специфической белоксинтезирующей системы обусловливает определённую, хотя и относительную, автономию Х. в клетке. При развитии и размножении растения в новых генерациях клеток Х. возникают только путём деления. Происхождение Х. связывают с симбиогенезом , полагая, что современные Х. — потомки сине-зелёных водорослей, вступившие в симбиоз с древними ядерными гетеротрофными клетками бесцветных водорослей или простейших.

  Х. занимают 20—30% объёма растительной клетки. У водорослей, например хламидомонады, имеется один Х., в клетке высших растений содержится от 10 до 70 Х. Развиваются Х. из т. н. инициальных частиц, или пропластид, — небольших пузырьков, отделяющихся от ядра. В конце вегетации растения Х. в результате разрушения хлорофилла утрачивают зелёную окраску и превращаются в хромопласты . См. также Фотосинтез .

  Лит.: Хлоропласты и митохондрии. Вопросы мембранной биологии, Сб., М., 1969; Лёви А., Сикевиц Ф., Структура и функция клетки, пер. с англ., М., 1971; Хит О., Фотосинтез, пер. с англ., М., 1972; Баславская С. С., Фотосинтез, М., 1974; Насыров Ю. С., Фотосинтез и генетика хлоропластов, М., 1975; Structure and function orchloroplasts, ed. М. Gibbs, B., 1971.

  Р. М. Бекина.

Микрофотография хлоропласта.

Модель пластинчатой (ламелярной) системы хлоропластов. Столбики — граны, образованные  тилакоидами.

Хлоропрен

Хлоропре'н, 2-хлорбутадиен-1,3, CH₂ =CH—CCl=CH₂ , бесцветная жидкость с резким запахом; t _kип 59,4 °С, плотность 0,9585 г/см 3 (20 °С). Нерастворим в воде, смешивается с большинством органических растворителей. Х. присоединяет по двойным связям (обычно в положение 1,4) галогены, галогеноводороды, вступает в реакции диенового синтеза , чрезвычайно легко полимеризуется (поэтому его стабилизируют добавками пирогаллола или пирокатехина ). Получают Х. гидрохлорированием винилацетилена при 0—20 °С в присутствии хлорида меди Cu₂ Cl₂ и хлорида аммония; применяется для производства хлоропреновых каучуков. Токсичен; предельно допустимая концентрация в воздухе 0,002 мг/л.

Хлоропреновые каучуки

Хлоропре'новые каучу'ки', синтетические каучуки, полимеры хлоропрена общей формулы [—CH₂ —CCl=CH—CH₂ —] _n ; продукты светло-жёлтого цвета. Плотность Х. к. 1,20—1,24 г/см 3 , молекулярная масса (100—200)×103 , температура стеклования —40° С, удельное объёмное электрическое сопротивление 4,4×106 ом (м, электрическая прочность 23 Мв/м, диэлектрическая проницаемость 6,4—6,7. Для Х. к. характерен комплекс специфических свойств, обусловленных присутствием в их макромолекулах атомов хлора: масло-, бензо-, озоно- и теплостойкость, негорючесть, а также способность к вулканизации окислами металлов (в промышленности для этой цели применяют смеси ZnO и MgO). Х. к. кристаллизуются при растяжении, благодаря чему ненаполненные резины на их основе имеют высокую прочность. При наполнении Х, к. этот показатель резин в некоторых случаях снижается (см. Резина ), однако др. их ценные свойства, например сопротивление раздиру, бензостойкость, как правило, улучшаются.

  Промышленный метод синтеза Х. к. — полимеризация в водной эмульсии. Основные области их применения — производство резино-технических. изделий, главным образом конвейерных лент, ремней, рукавов. Из Х. к. изготовляют также оболочки проводов и кабелей, защитные покрытия. Важное промышленное значение имеют клеи из Х. к. и хлоропреновые латексы . Мировое производство Х. к. ~ 400 тыс. т в год. Наиболее распространённые торговое название — наирит (СССР), неопрен (США).

  Лит.: Энциклопедия полимеров, т. 3, М., 1977; см, также лит. при ст. Каучуки синтетические .

Хлорофилл

Хлорофи'лл (от греч. chlorós — зелёный и phýllon — лист), зелёный пигмент растений, с помощью которого они улавливают энергию солнечного света и осуществляют фотосинтез . Локализован в особых клеточных структурах — хлоропластах или хроматофорах и связан с белками и липидами мембран. Основу структуры молекулы Х, составляет магниевый комплекс порфиринового цикла; в IV пиррольном кольце к остатку пропионовой кислоты присоединён высокомолекулярный спирт фитол , который придаёт Х. способность встраиваться в липидный слой мембран хлоропластов.

  Высшие растения и зелёные водоросли содержат Х. а и в , бурые и диатомовые водоросли — а и с , красные водоросли — Х. а и d. В фотосинтезирующих бактериях присутствуют близкие аналоги Х. — бактериохлорофиллы . По своему строению Х. близок к др. природным комплексам порфиринов (с железом) — дыхательным пигментам — цитохромам , красящему веществу крови — гему , а также простетическим группам некоторых ферментов — пероксидазы, каталазы.

  Название «Х.» было дано французскими химиками П. Пельтье и Ж. Каванту зелёному спиртовому раствору смеси растительных пигментов в 1817. Впервые Х. а и в разделил в начале 20 в. рус. учёный М. С. Цвет с помощью разработанного им хроматографического метода. Химическую структуру Х. выяснили немецкие учёные Р. Вильштеттер , А. Штоль (1913), Х. Фишер (1930—40). Полный синтез Х. осуществил американский химик Р. Вудворд . Роль Х. в фотосинтезе доказана классическими работами К. А. Тимирязева . Пути биосинтеза Х. выяснены в трудах американских учёных Д. Шемина, С. Граника и др.; большой вклад в изучение Х. внесли советские учёные Т. Н. Годнев и А. А. Шлык.

  Основной путь биосинтеза Х. определяется конденсацией двух молекул d-аминолевулиновой кислоты с образованием порфобилиногена — производного пиррола, который в результате ряда ферментативных превращений даёт соединение, содержащее порфириновое ядро — протопорфирин IX. Из протопорфирина образуется непосредственный предшественник Х. — протохлорофиллид, уже содержащий атом магния. Путём последующих реакций восстановления и присоединения фитола из этого предшественника образуется Х. Стадия восстановления протохлорофиллида осуществляется у высших растений на свету, у низших растений — в темноте.

  В хлоропластах и хроматофорах большая часть Х. (содержание его обычно составляет 0,5—1,5% на сухую массу) находится в виде светособирающей «антенны» и меньшая часть — в реакционных центрах, непосредственно участвующих в работе цепи фотосинтетического переноса электрона. Поглощая квант света, молекула Х. переходит в возбуждённое состояние (длительность жизни синглетного возбуждённого состояния около 10-9 сек ), которое может переходить в долгоживущее триплетное возбуждённое состояние с длительностью жизни до 10-3 сек. Возбуждённые светом молекулы Х. способны переносить электрон от молекулы-донора к молекуле-акцептору. Механизм этих реакций в модельных системах выяснен в работах советских учёных А. А. Красновского, В. Б. Евстигнеева и др. Способность возбуждённого Х. к переносу электрона обеспечивает функционирование реакционных центров фотосистем цепи фотосинтетического переноса электрона. Применение спектральной техники и низких температур показало, что в первичном фотоакте бактериохлорофилл, а возможно, и Х. активного центра отдают свой электрон молекуле-акцептору (убихинон, ферредоксин). Этот первичный фотопроцесс сопряжён с цепью энзиматических реакций, ведущих к образованию восстановленных пиридиннуклеотидов и аденозинтрифосфата, обеспечивающих работу углеродного цикла. Т. о., свет, поглощённый Х., преобразуется в потенциальную химическую энергию органических продуктов фотосинтеза и молекулярного кислорода. Свет, поглощаемый Х., вызывает в клетках также др. фотобиологические явления: индуцирует генерацию электрического потенциала на мембранах хлоропластов, влияет на движение одноклеточных организмов (фототаксис) и т.д.

  Исследованию свойств Х. на разных уровнях молекулярной организации уделяется большое внимание, т.к. эти свойства тесно связаны с фундаментальным явлением преобразования энергии света в химическую энергию при фотосинтезе.

  Лит.: Тимирязев К. А., Солнце, жизнь и хлорофилл, Избр. соч., т. 1, М., 1948; Годнев Т. Н., Строение хлорофилла и методы его количественного определения, Минск, 1952; Хлорофилл. Сб. ст., Минск, 1974; Красновский А. А., Преобразование энергии света при фотосинтезе. Молекулярные механизмы, М., 1974 (Баховские чтения, 29); Vernon L. P., Seel у G. R., The chlorophylls, N. Y.— L., 1966.

  А. А. Красновский.

Хлорофитум

Хлорофи'тум (Chlorophytum), род растений семейства лилейных. Многолетние травы с укороченным стеблем и утолщёнными, иногда клубневидными корнями. Листья лилейные, ланцетовидные или овальные, в прикорневой розетке. Цветки 3-членные, белые, мелкие, невзрачные, в кистях. Плод — трёхгранная коробочка. У некоторых видов на цветоносе образуются вегетативные почки, из которых развиваются дочерние растения. К таким видам относятся Х. хохлатый (Ch. comosum) — комнатное ампельное растение ; в культуре известны также его формы с белыми полосками на листьях.

Хлороформ

Хлорофо'рм , трихлорметан, CHCl₃ , бесцветная жидкость с резким запахом и сладким жгучим вкусом, t_кип 61,15° С, плотность 1,488 г/см3 (20 °С). Практически нерастворим в воде, смешивается с большинством органических растворителей. На свету Х. медленно разлагается кислородом воздуха с образованием фосгена, хлора, хлористого водорода и муравьиной кислоты; для стабилизации к нему добавляют 1% этилового спирта. Многие реакции Х. проходят через промежуточное образование дихлоркарбена: CCl₂ (см. Карбены ), например получение изонитрилов реакцией Х. с первичными аминами в присутствии щелочей; взаимодействие Х. с алкоголятами RONa, приводящее к образованию ортоэфиров , и др. Получают Х. хлорированием, например, метана, ацетона или спирта. Значительное количество Х. используется в промышленности для получения дифторхлорметана CF₂ CIH (см. Фреоны ), а также в качестве растворителя. Х. — препарат из группы наркотических средств . Существует 2 вида его: Х., применяемый наружно для растираний, в гистологической технике как консервант и фиксатор тканей, иногда внутрь в каплях (например, при рвоте), и Х. для наркоза (специально очищенный), обладающий сильным наркотическим действием и относительно высокой токсичностью.

Хлорофос

Хлорофо'с, трихлорфон, диптерекс, [CCl3CH (OH) P (O) (OCH₃ )₂ ], инсектицид широкого спектра действия, используется для борьбы с вредителями с.-х. растений, эктопаразитами с.-х. животных и вредными насекомыми в быту. Среднетоксичен для человека и животных.

Хлорпикрин

Хлорпикри'н, трихлорнитрометан, CCI₃ NO₂ , бесцветная маслянистая жидкость с резким запахом; t_пл — 64 °С, t_кип 112,3 °С, плотность 1,6539 г/см3 (20 °С). Обладает сильным слезоточивым действием (лакриматор). Х. практически нерастворим в воде, хорошо растворим в органических. растворителях, не гидролизуется водой и водными растворами щелочей, может быть перегнан с паром. Спиртовые растворы щелочей и водно-спиртовые растворы Na₂ S быстро и количественно разрушают (дегазируют) Х.; при 400 °С он разлагается на фосген и CINO. Получают Х. хлорированием пикриновой кислоты или её солей (отсюда и название).

  Минимально действующая концентрация 0,002 мг/л, непереносимая 0,05 мг/л (2 мин ); в больших концентрациях обладает удушающим действием. Применялся как отравляющее вещество в 1-ю мировую войну 1914—18. Употребляется для проверки противогазов и как учебное ОВ.