Университетах Болоньи, Падуи и Феррары
Обращались вокруг Солнца на хрустальных концентрических сферах — в
Исполнение обязанностей церковного точности так же, как другие планеты
Старосты отнимало у ученого много
Времени, но и связей в своей стране он сумел завести немало, и в государственных делах отметился. Среди прочего Коперник открыл во Фрауенбурге бесплатную клинику, затем некоторое время был членом Польской королевской комиссии по денежной реформе.
И Солнце вращались вокруг Земли на хрустальных сферах в представлении древних греков. Но, удалив Землю из
Центра Вселенной, Коперник указал верный путь последующим поколениям астрономов, — а это, согласитесь, само по себе выдающееся достижение для одного человека.
Принцип Ле Шателье
Если находящаяся
в химическом
равновесии система
подвергается
внешнему
воздействию,
в ней возникают
процессы,
стремящиеся
ослабить это
| • |
воздействие
ПРИНЦИП ЯЕ ШАТЕЛЬЕ
Чтобы легче понять принцип Ле Шателье, рассмотрим простую химическую реакцию. Два вещества (реактивы) взаимодействуют друг с другом, в результате взаимодействия образуется третье вещество (продукт), которое стремится к расщеплению на исходные вещества. Это можно изобразить в виде следующего уравнения:
А + В <-> С.
Двойная стрелка обозначает обратимую реакцию. При протекании прямой реакции слева направо происходит образование вещества С из веществ А и В. В случае обратной реакции (справа налево) вещество С расщепляется на вещества А и В. Когда эта система находится в химическом равновесии, скорости прямой и обратной реакций одинаковы — в одной точке данной системы образуется молекула вещества С, а где-то в другом месте другая молекула вещества С распадается.
Если в систему добавить избыток вещества А, равновесие временно нарушится, так как вырастет скорость образования вещества С. Но чем быстрее будет расти концентрация вещества С, тем быстрее оно будет расщепляться — пока снова не будет достигнуто равновесие между прямой и обратной реакциями. Тогда скорость образования вещества С из веществ А и В сравняется со скоростью расщепления вещества С на вещества А и В.
Действие принципа Ле Шателье можно проследить на примере изменения химического состава дождя или растворения шипучей антацидной (снижающей кислотность желудочного сока) таблетки в воде. В обоих случаях в химической реакции участвуют углекислый газ (С02), вода (Н20) и угольная кислота (Н2С03):
С02 + Н20 <-> Н2С03.
Когда дождевая капля попадает в воздух, она поглощает углекислый газ и концентрация в левой части реакции возрастает. Для поддержания равновесия образуется большее количество угольной кислоты. В результате дождь становится кислотным (см. кислотный дождь). Добавление углекислого газа смещает равновесие реакции вправо. Противоположная реакция происходит при опускании в воду таблетки антацида (вещества, нейтрализующего кислоту). Бикарбонат натрия (антацид) вступает в реакцию с водой, и образуется угольная кислота, что приводит к увеличению концентрации вещества в правой части реакции. Чтобы восстановилось равновесие, угольная кислота разлагается на воду и углекислый газ, который мы и наблюдаем в виде пузырьков.
АНРИ ЛУИ ЛЕ ШАТЕЛЬЕ (Henri Louis Le Chatelier, 1850-1936) — французский химик. Родился в городе Мирибель-лез-Эшель в семье ученых. Получил образование в престижной Парижской политехнической школе. Был профессором в Высшей горной школе и в Сорбонне, позже был назначен Генеральным инспектором шахт и рудников Франции (до него этот пост занимал его отец). Ле Шателье
Изучал химические реакции, связанные с несчастными случаями на шахтах и в металлургическом производстве, участвовал в исследовании детонации рудничного газа. Разработал термоэлектрический пирометр (оптический прибор для определения температуры раскаленных тел по цвету) и гидравлические тормоза для железнодорожных составов; изобрел кислородно-ацетиленовую сварку.
Принцип мутуализма
| • |
| 1852, 1878 |
Многие виды растений и животных оказывают друг другу существенные услуги
| • |
МИМИКРИЯ
ПРИНЦИП МУТУАЛИЗМА
СИМБИОЗ
Принято считать, что растения и животные развиваются как различные, самостоятельные и независимые виды, и обычно это так и бывает. Но есть немало примеров того, как отдельные виды развиваются вместе: они либо зависят друг от друга (каждый вид получает от этого сосуществования определенную выгоду или даже не может без него выжить), либо один вид необходим остальным видам. Такое развитие по принципу коэволюции предусмотрено
ТЕОРИЕЙ ЭВОЛЮЦИИ.
Иногда этот мутуализм (взаимовыгодные отношения между разными видами) проявляется как принцип поведения. Например, рыба-клоун живет вблизи актиний. В случае угрозы рыба находит убежище в щупальцах актиний. При этом рыбы-клоуны отгоняют других рыб, которые любят полакомиться актиниями. Таким образом, оба организма получают взаимную выгоду от этого соседства. Разновидность такого вида мутуализма — когда один вид кормит другой: например, человек выращивает сельскохозяйственные растения и рогатый скот; муравьи вытапливают грибы.
Самая тесная форма мутуализма — когда один организм живет внутри другого. Поразительным примером этого служит система органов пищеварения коров и других жвачных животных. Коровы, как и человек, не способны переварить целлюлозу — вещество, которое в большом количестве содержится в растениях. Но у жвачных животных есть особый орган — рубец. Он представляет собой полость, в которой живет множество микробов. Растительная пища, после того как животное ее прожевало, попадает в рубец, и там эти микробы разрушают целлюлозу. (Животное может отрыгнуть и вновь прожевать частично расщепленную пищу — именно этим и занимаются коровы, когда пережевывают свою жвачку.) Рубец коровы — это замкнутая микроэкосистема, образованная множеством различных микроорганизмов, задача которых состоит в переваривании целлюлозы для своего хозяина. Аналогично корневая система высших растений образована переплетением корневой ткани и грибных нитей, так что грибы снабжают растение минеральными веществами.
Мутуализм играет важную роль также в круговороте азота в природе. В атмосфере азот находится в основном в свободной форме — в виде молекул ]\Г2. Растения могут усваивать азот только в связанном виде (в виде атомов). Связывание азота происходит под воздействием некоторых видов бактерий, которые находятся с растениями в отношениях мутуализма. Наглядный пример этого симбиоза — клубеньки на корнях бобовых. При традиционном методе земледелия на поле вначале выращивают бобовые культуры, а потом запахивают их в землю, благодаря чему почва обогащается связанным азотом. Это способствует хорошему росту последующих посевов.