Большая Советская Энциклопедия (ГИ)

Большая Советская Энциклопедия

Гидронавт

Гидрона'вт, акванавт (от гидро..., лат. aqua — вода и греч. # nautes — мореплаватель), человек, получивший специальную подготовку, способный длительное время (в течение многих суток) находиться в особом подводном сооружении (аппарате) без выхода на поверхность. Г. выполняет подводные исследования и работы, используя приспособительные возможности организма к длительному воздействию повышенных давлений окружающей среды.

Гидронефроз

Гидронефро'з (от гидро... и греч. nephros — почка), заболевание, характеризующееся прогрессирующим расширением полостей почек с последующим малокровием и атрофией почечной ткани. Г. развивается вследствие нарушения оттока мочи из почечной лоханки (чаще — правой). Заболевание встречается чаще у женщин в возрасте 20—40 лет и у детей. Врождённые Г. развиваются при пороках развития мочевой системы, механические — при закупорке камнем, опухолью, воспалительным рубцом и т.п. лоханки или мочеточника, динамические — при повреждениях нервно-мышечного аппарата лоханки и мочеточника и травматические — при ранениях мочеточника или сдавлении его спайками после тупых травм. Нарушение оттока мочи ведёт к расширению лоханки и чашечек, повышению внутрипочечного давления, в результате чего суживаются кровеносные сосуды и нарушается кровообращение

почки. Постепенно развивается атрофия паренхимы почки. При своевременном лечении орган восстанавливается. Обычно Г. развивается бессимптомно, но иногда появляются приступы почечной колики или тупые боли в области почек, кровь в моче (гематурия), а при присоединении инфекции — гной (пиурия). Лечение — хирургическое.

Лит.: Абрамян А. Я., Гидронефроз и гидроуретер, в кн.: Многотомное руководство по хирургии, под ред. Б. В. Петровского, т. 9, М., 1959.

В. Г. Цомык, В. М. Вертепова.

Гидроний

Гидро'ний, ион гидрония, ион гидроксония, гидратированный ион водорода в водном растворе H₃O⁺. Свободный водородный ион Н⁺ (т. е. ядро атома водорода — протон) в растворе связывается с молекулами воды, образуя главным образом ион Г.: H⁺ + H₂O = H₃O⁺. Из-за незначительного размера протона (10^{– 13} см; радиусы остальных ионов имеют величину порядка 10^{– 8} см) он создаёт сильное электрическое поле; между ним и неподелённой парой электронов кислорода молекулы воды возникает ковалентная связь. Образование иона Г. аналогично образованию иона аммония NH₄⁺ (см. Азот); установлено, что кристаллогидрат хлорной кислоты HClO₄·H₂O имеет ионную кристаллическую решётку, изоморфную перхлорату аммония

 Ион H₃O⁺ в кристаллах носит название оксония (в отличие от Г. — иона H₃O⁺ в растворе). Вследствие ассоциации молекул воды ион Г. оказывается связанным с большим количеством воды. Получающиеся при этом гидратированные ионы Г. выражают формулами H₅O₂⁺, H₇O₃⁺, H₉O₄⁺.

Лит.: Самойлов О. Я., Структура водных растворов электролитов и гидратация ионов, М., 1957; Неницеску К., Общая химия, пер. с рум., М., 1968.

Гидроокиси

Гидроо'киси, гидроксиды, химические соединения окислов элементов с водой; один из главных классов неорганических соединений. Часто Г. называют гидратами окислов, что не соответствует природе Г., поскольку они не содержат отдельную молекул воды (см. Гидраты). В современной международной номенклатуре принят термин «гидроксиды». Известны Г. почти всех химических элементов. Г. многих металлов являются основаниями, Г. неметаллов — кислородными кислотами (см. также Кислоты и основания). Химические свойства оснований определяются наличием иона гидроксила OH^– , а кислот — иона водорода Н⁺. Этому соответствует и особая запись оснований и кислот, например Ва (ОН)₂ и H₂SO₄. Г., проявляющие как основные, так и кислотные свойства, называют амфотерными (см. Амфотерность). Характер Г. зависит от положения элемента в периодической системе элементов Менделеева. На практике термин «Г.» обычно применяют только по отношению к основным и амфотерным Г.

Гидроокислы природные

Гидроо'кислы приро'дные, обширная группа минералов, представляющих собой устойчивые на поверхности Земли соединения металлов (A1, Mn, Fe, Mg, U, W, V и др.) с гидроксилом (OH)^1- или OH^1- и кислородом (так называемые оксигидраты). Кислородно-водородные группировки в составе Г. п., кроме гидрокисла (OH)^1-, часто представлены и H₂O, входящей в них в виде твёрдого раствора или воды кристаллогидратного типа (см. Минерал). В большинстве Г. п. катионы кристаллохимически связаны с анионами О^2- и (OH)^1- по симметрии октаэдра. Последние, связываясь между собой, образуют слоистые, цепочечные, реже каркасные мотивы кристаллических структур. По химическому составу Г. п. подразделяются на простые [гётит, FeOOH, гидраргиллит A1(OH)₃ и др.] и сложные (например, беккерелит Ca [(UO₂)₆O₄(OH)₆]8H₂O и др.). Г. п. при нагревании теряют воду ступенчато, превращаясь в стойкие, часто высокоогнеупорные простые окислы (A1₂O₃, MgO, Fe₂O₃, MnO₂ и др.). В минеральных кислотах Г. п. хорошо растворимы, за исключением гидроокислов Mn, A1, Fe. Имеют стеклянный, жирный или полуметаллический блеск. Большинство Г. п. прозрачны или просвечивают в тонких осколках. Цвет зависит от хромофорных свойств атомов, входящих в состав Г. п., например Mn³⁺, Mn⁴⁺ — чёрные; Fe³⁺ — красно-бурые; U⁶⁺ — жёлтые. Твёрдость но минералогической шкале различна: от 2,5 (брусит, гидроокислы урана и др.) до 7,2 (диаспор, псиломелан). Плотность зависит от атомной массы катиона, наличия молекул воды, структурной упаковки атомов в кристаллической решётке и колеблется от 2400 до 7300 кг/м³. Наиболее распространены минералы: диаспор, гётит, манганит, псиломелан, бёмит, лепидокрокит, гидротунгстит, гетерогенит, гиббсит, брусит и беккерелит. Г. п. образуются при процессах гипергенеза за счёт гидрохимического разрушения и переотложения вещества первичных минералов горных пород и руд на поверхности Земли, часто с участием живых организмов. Г. п. входят в качестве важнейшей составной части в почвы, минеральные образования

т. н. коры выветривания, зоны окисления месторождений, в состав осадков морей, континентальных озёр, текучих вод и т.п. Многие из них образуют крупные промышленные месторождения полезных ископаемых (например, бокситов, бурых железняков, окисных и гидроокисных марганцевых руд, урановых и ванадиевых руд).

Лит.: Поваренных А. С., Кристаллохимическая классификация минеральных видов, К., 1966; Минералы. Справочник, т. 2, в. 3, М., 1967.

Г. П. Барсанов.

Гидроотвал

Гидроотва'л, гидротехническое сооружение, предназначенное для складирования пустых пород (вскрыши, хвостов обогатительных фабрик и др.) средствами гидромеханизации.

Г. состоит из ограждающих дамб, создающих ёмкость, включая и пруд-отстойник, устройств для отвода осветлённой воды и сооружений для пропуска паводковых и ливневых вод. Г. устраивают в замкнутых котлованах (выработанное пространство карьера, овраги, перегороженные дамбами), на равнинах с дамбами обвалования с четырёх сторон, на косогорах с возведением дамб с трёх сторон.

Г. подразделяются в зависимости от высоты на низкие (до 10 м), средние (10—30 м) и высокие (свыше 30 м), по годовой приёмной способности: до 1 млн. м³, от 1 до 2 млн. м³, от 2 до 5 млн. м³ и свыше 5 млн. м³. Намыв грунтов в Г. производится эстакадным, низкоопорным и безэстакадным способами. В первом случае гидросмесь выпускается на намываемую поверхность из выпусков распределительного трубопровода, уложенного на эстакадах; во втором случае распределительный трубопровод укладывается на низких инвентарных опорах высотой до 1,5 м; при безэстакадном намыве распределительный трубопровод укладывается по намываемому грунту и гидросмесь выпускается из торца трубы.

Лит.: Нурок Г. А., Гидромеханизация открытых разработок, М., 1970.

В. И. Шелоганов.

Гидроочистка

Гидроочи'стка, процесс селективного гидрирования содержащихся в моторных топливах (бензин, керосин, дизельное топливо), маслах и др. нефтепродуктах (например, в сырье для каталитического риформинга) органических сернистых, азотистых и кислородных соединений, которые, присоединяя водород, образуют соответственно сероводород, аммиак и воду и в таком виде удаляются из очищаемого продукта. Г. ведут в присутствии гидрирующего катализатора, например алюмомолибдата кобальта, при 260 —430°С и давлении водородсодержащего газа 1—10 Мн/м² (10—100 кгс/см²). При Г. расходуется значительное количество водорода (чтобы снизить на 1% содержание серы, необходимо затратить его 9—18 м³ на 1 м³ сырья), поэтому установки Г. обычно совмещают с установками каталитического риформинга, дающими избыточный водород. Образующийся при Г. сероводород улавливают и используют для получения серы и серной кислоты. В результате Г. повышается качество нефтепродуктов, снижается коррозия оборудования, уменьшается загрязнение атмосферы. Г. смазочных масел, применяемая вместо контактной очистки глинами, улучшает цвет и запах, понижает кислотность и коксуемость масел. Процесс Г. приобрёл очень большое значение в связи с вовлечением в переработку больших количеств сернистых и высокосернистых (более 1,9% серы) нефтей.

Лит.: Технология переработки нефти и газа, ч. 3 — Черножуков Н. И., Очистка нефтепродуктов н производство специальных продуктов, М., 1966.

В. В. Щекин.

Гидропатия

Гидропа'тия (от гидро... и греч. p'athos — страдание), устаревшее название водолечения.

Гидропередача объёмная

Гидропереда'ча объёмная (гидростатическая), механизм для передачи механической энергии и преобразования движения за счёт гидростатического напора жидкости. По кинематике различают Г. о. возвратно-поступательного, возвратно-поворотного и вращательного движения. Начало промышленного применения Г. о. можно отнести к 1795, когда был изобретён гидравлический пресс. В конце 19 — начале 20 вв. Г. о. начала применяться на судах военно-морского флота для поворота орудийных башен. К 1920—30 относится начало применения Г. о. в металлорежущих станках. Г. о. состоит из объёмного насоса (ведущее звено), объёмного гидравлического двигателя, резервуара для рабочей жидкости и магистральных трубопроводов, иногда вместо насоса используется гидроаккумулятор или др. источник гидростатического напора. Рабочая жидкость (минеральное масло или синтетическая жидкость) засасывается насосом в его рабочие камеры и затем нагнетается вытеснителями в рабочие камеры гидравлического двигателя (гидромотора или гидроцилиндра). С помощью Г. о. обеспечивается бесступенчатое регулирование скоростей на ходу с малой инерционностью и автоматическим предохранением от перегрузок; самосмазываемость Г. о. способствует долговечной работе. Сложные кинематические схемы Г. о. собираются на базе изготовляемых серийно нормализованных гидроузлов. Компактность Г. о. достигается за счёт работы на давлении до 35 Мн/м² (350 кгс/м²), а в гидропрессах — до 70 Мн/м² (700 кгс/см²). Мощность Г. о. до 3000 квт, диапазон регулирования 1:1000. Г. о. входят в состав объёмного гидропривода машин. По виду регулирования различают Г. о. объёмного, ступенчатого и дроссельного регулирования. В Г. о. вращательного движения с объёмным регулированием (рис.) жидкость из рабочих камер 1 регулируемого объёмного насоса 2 нагнетается поршнями-вытеснителями 3 в рабочие камеры гидромотора 4. Из гидромотора рабочая жидкость сливается в резервуар 5, откуда снова засасывается насосом. Регулирование скорости гидромотора осуществляется изменением объёмов рабочих камер насоса и гидромотора при помощи червячных передач, приводимых вручную маховиками 6. При этом изменяется угол наклона шайбы 7, а следовательно, и ход поршней-вытеснителей 3. Разработкой Г. о. в СССР занимается ряд институтов и заводов; за рубежом — фирмы «Виккерс», «Денисон» (США), «Лукас» (Великобритания), «Рексрот» (ФРГ) и др.