Khlopin, Vitaly Grigorievich

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 6. marts 2021; checks kræver 24 redigeringer .
Vitaly Grigorievich Khlopin
Fødselsdato 14. Januar (26), 1890
Fødselssted
Dødsdato 10. juli 1950( 1950-07-10 ) [1] (60 år)
Et dødssted
Land
Videnskabelig sfære radiokemi
Arbejdsplads Radium Instituttet
Alma Mater Petersborg Universitet ,
Göttingen Universitet
Akademisk grad Doktor i Kemividenskab
Akademisk titel Akademiker ved USSR's Videnskabsakademi ( 1939 )
Studerende Z.V. Ershova , I.E. Gammel mand
Præmier og præmier
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Vitaly Grigorievich Khlopin ( 14. januar [26], 1890 , Perm [1] - 10. juli 1950 [1] , Leningrad [1] ) - russisk og sovjetisk radiokemiker , professor, akademiker ved USSR Academy of Sciences (1939), Helt of Socialist Labour (1949), direktør for Radium Institute of the Academy of Sciences of the USSR (1939-1950) [2] .

En af grundlæggerne af den sovjetiske radiokemi og radiumindustri; modtog de første hjemlige præparater af radium (1921); en af ​​grundlæggerne af Radium Institute og førende deltagere i atomprojektet , grundlægger af skolen for sovjetiske radiokemikere .

Biografi

Født den 14. januar  ( 26 ),  1890 i Perm , i familien af ​​en læge Grigory Vitalyevich Khlopin (1863-1929).

Siden 1905, hvor Khlopins boede i St. Petersborg .

Kort kronologi [3] [4] [5] [6] :

Han døde den 10. juli 1950, blev begravet i Leningrad , ved Necropolis of the Masters of Arts af Alexander Nevsky Lavra [14] .

Familie

Første gang var han gift med Nadezhda Pavlovna Annenkova (datter af Folkets Will P. S. Annenkov[ finish ] ).

I 1920 giftede han sig med Maria Alexandrovna Pasvik .

Videnskabeligt arbejde

V. G. Khlopin begyndte sin uafhængige videnskabelige aktivitet som studerende i 1911 - i sin fars laboratorium ved det kliniske institut udførte han arbejde, hvis resultater blev offentliggjort i artiklen "Om dannelsen af ​​oxidationsmidler i luften under påvirkning af ultraviolette stråler" [4] [16] .

I disse undersøgelser var V. G. Khlopin den første til at bevise dannelsen i atmosfærisk luft under indvirkning af ultraviolette stråler ikke blot af hydrogenperoxid og ozon, men også af nitrogenoxider; sidstnævnte udtalelse indledte en lang diskussion, der varede indtil 1931, hvor D. Vorländer ( tysk:  D. Vorländer ) beviste rigtigheden af ​​VG Khlopins observationer [4] .

V. G. Khlopins interesser er ikke begrænset til et bestemt område. Dette bestemmes også af den skole, han bestod under vejledning af henholdsvis L. A. Chugaev og V. I. Vernadsky - i generel kemi og geokemi, hvilket igen gjorde det muligt for V. G. Khlopin at udvikle sin egen videnskabelige retning - at skabe den første indenlandske skole for radiokemikere.

Arbejder med L. A. Chugaev

I den indledende fase af sine forskningsaktiviteter (1911-1917) var V. G. Khlopin hovedsageligt optaget af problemer relateret til uorganisk og analytisk kemi. I 1913 arbejdede han sammen med L. A. Chugaev på syntesen af ​​komplekse forbindelser af platonitrite med dithioethere, dengang - værker, hvoraf værkerne havde til formål at udvikle en ny metode til at opnå forskellige derivater af monovalent nikkel og skabe et instrument til bestemmelse af opløselighed af forbindelser ved forskellige temperaturer [4] [6] .

Blandt de mest interessante værker i denne periode er opdagelsen i 1915 af L. A. Chugaev og V. G. Khlopin af hydroxopentamin-serien af ​​platinkompleksforbindelser; nysgerrigt, men metodisk set fra videnteoriens synspunkt er det ret naturligt, at det historisk set blev lavet lidt tidligere, end L.A. Chugaev og N.A. Vladimirov opdagede den egentlige pentaminserie, senere kaldet Chugaevs salte [4] .

Et særligt sted i denne periode med videnskabelig kreativitet af V. G. Khlopin er optaget af to værker: 1. virkningen af ​​natriumhydrosulfidsalt på metallisk selen og tellur, hvilket fører til udviklingen af ​​en bekvem metode til opnåelse af natriumtellurid og selenid og en bekvem syntese af organiske forbindelser af tellur og selen (1914), og 2. om virkningen af ​​hydrosulfid-natriumsalt på nikkelsalte i nærværelse af nitrogen-natriumsalt - arbejdet førte til syntesen af ​​monovalente nikkelderivater (1915), meget senere (i 1925) opnået i Tyskland af S. Manchot og kolleger ved påvirkning af kulilte og nitrogenoxid på nikkelsalte [4] .

Her ved samme afdeling, allerede i 1. verdenskrig, på instruks fra den kemiske komité i hovedartilleridirektoratet, V. G. Khlopin udførte sit første teknologiske arbejde, udviklede han en metode til at opnå ren platin fra russiske råvarer. Betydningen af ​​dette arbejde skyldes en kraftig reduktion i importen. Løsningen af ​​de samme problemer var underordnet hans deltagelse i flere ekspeditioner med det formål at identificere Ruslands naturressource. Han skriver anmeldelser om sjældne grundstoffer: bor, lithium, rubidium, cæsium og zirconium [4] .

I laboratoriet hos V. I. Vernadsky

Al yderligere videnskabelig aktivitet af VG Khlopin blev forudbestemt af dette møde. I laboratoriet grundlagt af Vladimir Ivanovich Vernadsky blev der udført en systematisk undersøgelse af radioaktive mineraler og klipper, søgningen efter hvilken på Ruslands territorium blev udført af ekspeditioner også organiseret på hans initiativ. V. I. Vernadsky var den første russiske videnskabsmand, der indså vigtigheden af ​​opdagelsen af ​​radioaktivitet: "... Det er slet ikke ligegyldigt for os, hvordan de radioaktive mineraler i Rusland vil blive studeret ... Nu, når menneskeheden er på vej ind i en ny tidsalder af strålende - atomenergi, skal vi, og ikke andre, vide, vi skal finde ud af, hvad vort fødelands jord rummer i denne henseende" [5] [17]

I 1909 ledede V. I. Vernadsky undersøgelsen af ​​radioaktivitetsfænomener i Rusland, under hans formandskab blev Radiumkommissionen organiseret - alt arbejde blev forenet i regi af Videnskabsakademiet, Radiologisk Laboratorium blev grundlagt, siden 1914 udgivelsen af ​​"Proceedings" af Radium Ekspeditionen af ​​Videnskabernes Akademi" begyndte, I den nævnte tale bemærker V. I. Vernadsky træk ved en ny retning af videnskabelig forskning: "Denne opdagelse gjorde en enorm revolution i det videnskabelige verdensbillede, forårsagede skabelsen af ​​en ny videnskab, anderledes end fysik og kemi, satte læren om radioaktivitet praktiske opgaver af en helt ny art før liv og teknologi ... » [18] .

I 1915 tiltrak V. I. Vernadsky V. G. Khlopin til at arbejde i det radiologiske laboratorium, som var bestemt til at blive den første og i mange år den førende specialist i den nye disciplin. Men forskning inden for radioaktivitet, undersøgelsen af ​​allerede opdagede nye radioaktive grundstoffer i Rusland på det tidspunkt var stadig i tilstanden af ​​den indledende organisatoriske periode - der var ingen forberedelser af indenlandsk radium til laboratorieforsøg; dog var forekomster af mineraler og malme allerede kendt - råmaterialer til den konsekvente udvikling af videnskabeligt arbejde i denne retning, den systematiske undersøgelse af radioaktive mineraler. Profilens førende specialister inviteres til at deltage i dette arbejde - professorer K. A. Nenadkevich og A. E. Fersman [5] [6] .

I løbet af sin aktivitet, som er blevet et spørgsmål om liv for V. G. Khlopin, i forbindelse med at mestre dets grundlæggende områder, udvikler han forskning i videnskabelige og anvendte aspekter, herunder metoder til geokemi af radioaktive grundstoffer og ædelgasser, analytisk kemi og termodynamik; samtidig udvikler videnskabsmanden i syntesen af ​​dem en uafhængig retning, som gav forudsætningerne for dannelsen af ​​skolen. I begyndelsen af ​​1920'erne blev fire hovedlinjer skitseret, som igen førte til oprettelsen af ​​en selvstændig skole: 1. radiumteknologi , 2. kemi af radioelementer og anvendt radiokemi , 3. geokemi af radioelementer og ædelgasser , og 4. analytisk kemi [4] .

Første forsøg med radiumanlæg

I 1917 blev den udelukkende videnskabelige interesse for studiet af radium erstattet af det praktiske behov for at bruge det til militære formål - militærafdelingen, forsvarsorganisationer modtager information om, at radium bruges til at fremstille lyssammensætninger. Der er behov for at udvinde radium fra egne råvarer. Et stort parti radiumholdig sten fra Tyuya-Muyun-depotet blev opbevaret på lageret hos det private kommercielle firma " Fergana Society for the Extraction of Rare Metals ". Denne organisation, på grund af manglen på radiokemikere i Rusland, forberedte råmaterialer til forsendelse til Tyskland for den teknologiske isolering af det endelige produkt fra det, men krigen, og derefter februarrevolutionen i 1917, forhindrede dette [6] [19] [20] [21] [22] .

Kongressen for det tekniske forsvar af staten i oktober 1917 besluttede at organisere et særligt radiumanlæg under direkte kontrol af Videnskabernes Akademi, men den socialistiske oktoberrevolution fjernede igen dette spørgsmål fra køen. I januar 1918 udgav V. G. Khlopin en artikel "A Few Words on the Use of Radioactive Elements in Military Equipment and on the Possible Future of the Radium Industry in Russia" [23] , hvori han karakteriserede betydningen og perspektiverne ved at bruge radium til militær-strategiske formål. I foråret samme år besluttede Præsidiet for Det All-Russiske Råd for Nationaløkonomien (VSNKh) at beslaglægge de radioaktive råstoffer, der tilhører "Ferghana Society"; i april betroede den kemiske afdeling under det øverste økonomiske råd, ledet af professor L. Ya. Karpov, Videnskabsakademiet missionen med at organisere et anlæg til udvinding af radium fra indenlandske uran-vanadiummalme og sikre videnskabelig kontrol over produktionen ; på et møde med specialister indkaldt den 12. april af Kommissionen for undersøgelse af de naturlige produktive kræfter i Rusland (KEPS), ledet af N. S. Kurnakov, V. G. Khlopin og L. I. Bogoyavlensky, blev der lavet en rapport om resultaterne af det arbejde, der er udført for at opnå radium fra de tilgængelige råvarer; i juli 1918 blev der valgt en særlig kommission, det tekniske råd, eller senere - Kollegiet for organisering af et radiumanlæg ved Videnskabsakademiet, som besluttede organiseringen af ​​et forskningslaboratorium - oprettedes en særlig Radiumafdeling (kl. kommissionen) ledet af V I. Vernadsky og under formandskabet af seniorminerologen fra Videnskabernes Akademi, professor i de højere kvindekurser A. E. Fersman. Afdelingens sekretær, specialist i Akademiets Radiumlaboratorium, assistent ved Institut for Generel Kemi ved Petrograd Universitet, 28-årige V. G. Khlopin, hvis grundige teoretiske træning og viden om fine kemiske analysemetoder, evnen til effektivt at løse praktiske problemer og erhvervserfaringsekspeditioner retfærdiggør fuldt ud involvering i en sådan ansvarlig virksomhed. L. N. Bogoyavlensky [5] [6] [19] blev inviteret som leder af anlægget .

28. oktober 1918

Uralsovnarkhoz (Perm), Usolsky Executive Committee, Berezniki Soda Plant Administration .

"Jeg beordrer Bereznikovsky-fabrikken til straks at begynde arbejdet med at organisere et radiumanlæg i overensstemmelse med dekretet fra Det Højere Råd for National Økonomi. De nødvendige midler blev tildelt af Folkekommissærernes Råd. Arbejdet skal udføres under kontrol og ansvar af kemiingeniøren Bogoyavlensky, som jeg foreslår at yde fuld assistance.

Presovnarkom Lenin.

Lenin V.I. Fuld. saml. cit., bind 50, s. 375. [24]

I 1918 blev alle de radioaktive rester, der var i Petrograd, evakueret inde i landet - først til Berezniki sodavandsfabrikken i Perm-provinsen [25] , og i maj 1920, af den nye fabriksleder I. Ya. Bashilov , til Bondyuzh kemiske fabrik Himosnov (nu Khimzavod opkaldt efter L. Ya. Karpov og Mendeleevsk ) [26] , hvor det først i efteråret 1920 blev muligt at sætte et midlertidigt pilotanlæg til udvinding af radium i drift [19] [22] .

Teknologi af radioaktive stoffer

V. G. Khlopin udviklede en metode til mekanisk berigelse for at forbedre kvaliteten af ​​rå barium-radiumsulfater rig på silica (sammen med ingeniør S. P. Aleksandrov). Senere transformerede videnskabsmanden Curie-Debierne-metoden til at omdanne sulfater til carbonater, forudsat at sulfaterne var mættet med silica, gennem en kombination af sodavand med kaustisk soda (sammen med P. A. Volkov) [4] .

På grundlag af teoretiske præmisser foreslog V. G. Khlopin flere metoder til implementering af fraktioneret krystallisation af barium-radiumsalte, undtagen fordampning af opløsninger - ved at øge koncentrationen af ​​ionen af ​​samme navn i kulden: fraktioneret udfældning af chlorider med saltsyre syre (1921), fraktioneret udfældning af bromider (sammen med M. A. Pasvik, 1923), fraktioneret udfældning af nitrater (med P. I. Tolmachev, med A. P. Ratner, 1924-1930), fraktioneret udfældning af kromater (M. S. præcipitation), af chlorider med zinkchlorid (I. Ya Bashilov og Ya. S. Vilnyansky, 1926) [4] .

I 1924 skabte V. G. Khlopin en generel teori om processen med fraktioneret krystallisation, som i høj grad lettede beregningen af ​​den teknologiske proces som helhed og udviklingen af ​​det udstyr, der kræves til dens implementering i særdeleshed. En række versioner af det konventionelle krystallisationsskema er hermed baseret på beregninger anvendt i fabrikspraksis. Efterfølgende blev denne teori anvendt og udviklet på All-Russian Research Institute of Chemical Reagents and Highly Pure Chemical Substances for at opnå kemisk rene stoffer ved omkrystallisationsmetoden [4] [6] .

Kemi af radioelementer og anvendt radiokemi

På dette område udviklede V. G. Khlopin med kolleger og studerende (M. S. Merkulova, V. I. Grebenshchikov og andre) en metode til at studere processen med isomorf co-udfældning af mikrokomponenter og måder at opnå ligevægt i fastfase-løsningssystemet - indflydelsen fra mange faktorer blev etableret Khlopins hypotese (1924) om underordnelsen af ​​processen med fraktioneret krystallisation til loven om fordeling af stof mellem to ublandbare faser - betingelserne for fordeling af en mikrokomponent mellem den flydende og faste fase - Khlopins lov, blev bevist på denne proces. Muligheden for at bruge metoden til isomorf co-krystallisation er vist ikke kun for at isolere radioaktive elementer, men også for at studere deres tilstand i flydende og faste faser for at bestemme deres valens. V. G. Khlopin og A. G. Samartseva ved denne metode etablerede eksistensen af ​​forbindelser af di- og hexavalent polonium. Processen med adsorption af overfladen af ​​krystallinske bundfald blev også undersøgt, - fordelingen mellem gasfasen og det krystallinske bundfald, - mellem saltsmelten og den faste fase [6] .

I dette afsnit af V. G. Khlopins forskning rejses således følgende nøglespørgsmål: 1. betingelser for at opnå ægte (termodynamisk) ligevægt af en mikrokomponent mellem en krystallinsk fast fase og en opløsning; 2. brugen af ​​radioelementer som indikatorer ved bestemmelse af mekanismen for isomorf substitution af ioner af forskellig valens; 3. anvendelse af de generelle love for isomorf substitution til at udvikle en metode til at fiksere ekstremt små andele og ustabile kemiske forbindelser i den faste fase, fastslå deres valens og kemiske type, for at afsløre nye kemiske ligevægte både i den faste fase og i opløsning; 4. betingelser for adsorptionsligevægt mellem den faste krystallinske fase og opløsningen [4]

Termodynamisk ligevægt af en mikrokomponent

Strengt eksperimentelt etableret:

a) Når der opnås en sand (termodynamisk) ligevægt mellem den krystallinske faste fase (elektrolyt) og opløsningen, fordeles mikrokomponenten i opløsningen, der er isomorf med den faste fase, mellem to ublandbare opløsningsmidler i henhold til Berthelot-Nernst-loven og desuden , i alle kendte tilfælde i sin simple form: Sk / Ср = K eller

hvor x  er mængden af ​​mikrokomponenten, der overføres til krystallerne, a  er den samlede mængde af mikrokomponenten, y og b  er de tilsvarende værdier for makrokomponenten.

b) Mekanismen, der er ansvarlig for at opnå ægte ligevægt mellem den krystallinske fase og opløsningen, reduceres til processen med multipel omkrystallisation af den faste fase, og erstatter i det pågældende tilfælde diffusionsprocessen i den faste tilstand, som praktisk talt er fraværende under almindelige forhold . Omkrystallisation ved submikroskopiske krystalstørrelser forløber ekstremt hurtigt, således under krystallisation fra overmættede opløsninger fuldføres omkrystallisation og ligevægt på det stadie, hvor krystallerne er små nok.

c) I tilfælde af langsom krystallisation, ikke fra overmættede opløsninger, men fra mættede, især på grund af langsom fordampning, observeres ægte ligevægt mellem krystaller og opløsning ikke, og fordelingen af ​​mikrokomponenten mellem den faste fase og opløsningen fortsætter i dette tilfælde ifølge Goskins og Derners logaritmiske lov, dannet på grundlag af konceptet om kontinuerlig ionudveksling mellem ansigterne af en voksende krystal og en opløsning

Her, som ovenfor: a  er den samlede mængde af mikrokomponenten, x  er mængden af ​​mikrokomponenten, der er gået ind i den faste fase, b  er den samlede mængde af makrokomponenten, y  er mængden af ​​makrokomponenten, der er gået ind i fast fase.

d) En skarp ændring i værdien af ​​D med en ændring i t ° eller sammensætningen af ​​væskefasen er en indikator for fremkomsten af ​​en ny kemisk ligevægt i en opløsning eller i en fast fase.

e) Tilfældet med fordelingen af ​​en mikrokomponent mellem den krystallinske faste fase og opløsningen (ifølge Berthelot-Nernst eller Goskins og Derners lov) kan tjene som bevis på dannelsen af ​​forbindelser med anionen eller kationen i den faste fase, som krystalliserer isomorf med den faste fase.

Radioaktive grundstoffer som indikatorer

Radioaktive grundstoffer ( Ra og RaD ) blev brugt af V. G. Khlopin og B. A. Nikitin som indikatorer til at bestemme arten af ​​en ny slags blandede Gram-krystaller. Disse undersøgelser har vist den grundlæggende forskel mellem ægte blandede krystaller i E. Mitcherlichs ånd , når udskiftningen af ​​en komponent med en anden udtrykkes i formen: ion for ion eller atom for atom, molekyle for molekyle og blandede krystaller af en ny slags, hvor en sådan simpel substitution er umulig, men går gennem en meget lille størrelse af de færdige sektioner af krystalgitteret af hver komponent. Forskere har vist, at blandede krystaller af en ny art adskiller sig fundamentalt fra ægte blandede krystaller ved tilstedeværelsen af ​​en lav blandbarhedsgrænse - de dannes slet ikke ved en lav koncentration af en af ​​komponenterne. I dette tilfælde ligner de unormale blandede krystaller (som vist eksperimentelt af V. G. Khlopin og M. A. Tolstoy), og korrelerer med sidstnævnte omtrent som en kolloid opløsning med en suspension. Disse værker (om strukturen og egenskaberne af blandede krystaller af en ny slags og unormale blandede krystaller) førte V. G. Khlopin til ideen om behovet for at klassificere isomorfe kroppe ikke gennem overvejelse af strukturen af ​​isomorfe blandinger i statisk ligevægt (som var udført, for eksempel af V. G. Goldshmidt og hans skole), men i overensstemmelse med metoderne til substitution af komponenter - under hensyntagen til dynamikken i dannelsen af ​​en isomorf blanding. I dette tilfælde er alle isomorfe kroppe strengt opdelt i to grupper i henhold til substitutionsmetoden:

a) Isomorfe forbindelser i E. Mitcherlichs ånd, virkelig isomorfe. Substitution i dannelsen af ​​blandede krystaller med sådanne forbindelser sker efter det første princip: ion for ion osv. De angivne distributionslove gælder for sådanne krystaller. Sådanne forbindelser har lignende kemisk sammensætning og molekylær struktur.

b) Alle andre isomorfe forbindelser, når dannelsen af ​​blandede krystaller skyldes det andet princip: substitution med sektioner fra en elementær krystalcelle eller tæt på dem (blandede krystaller af en ny art eller isomorfe af 2. art ifølge V. G. Goldshmidt) , til mikroskopiske - unormale blandede krystaller type FeCl 2  - NH 4 Cl, Ba (NO 3 ) 2 , Pb (NO 2 ) 2 , methylenblåt K 2 SO 4  - ponsorot, etc., der viser heterogenitet).

3. Takket være arbejdet diskuteret i de to foregående afsnit, var V.P. Khlopin i stand til i en ny form at præsentere E. Mitcherlichs lov, som gør det muligt at bedømme sammensætningen og molekylærstrukturen af ​​ukendte forbindelser baseret på dannelsen af ​​isomorfe blandinger med forbindelser, hvis sammensætning og molekylære struktur er kendt. VG Khlopin foreslog en metode til isomorf co-krystallisation fra opløsninger til fiksering af vægtløse og ustabile kemiske forbindelser og bestemmelse af deres sammensætning. Metoden gjorde det muligt at opdage og bestemme sammensætningen af ​​individuelle forbindelser af divalent og hexavalent polonium (V. G. Khlopin og A. G. Samartseva ).

4. Ved at studere adsorptionen af ​​isomorfe ioner på overfladen af ​​krystallinske aflejringer viste VG Khlopin, at adsorptionsligevægten er etableret i løbet af 20-30 minutter; — Adsorption af isomorfe ioner afhænger ikke af ladningen af ​​adsorberoverfladen, når dens opløselighed ikke ændres. Korrekt reproducerbare resultater af undersøgelsen af ​​adsorption og fuldstændig reversibilitet af denne proces opnås kun, hvis adsorberoverfladen forbliver uændret gennem hele eksperimentet, dvs. hvis adsorberopløseligheden forbliver uændret; i tilfælde af en ændring i sammensætningen af ​​væskefasen eller under andre yderligere betingelser, når opløseligheden af ​​adsorberen ændres, bliver adsorptionen mere kompleks, hvilket er ledsaget af cokrystallisation, hvilket forvrænger resultaterne. Mens han studerede adsorptionskinetikken, stødte L. Imre på et lignende fænomen. V. G. Khlopin gav en formel til bestemmelse af overfladen af ​​krystallinske aflejringer ved adsorption af en isomorf ion på dem og bekræftede eksperimentelt dens anvendelighed (V. G. Khlopin, M. S. Merkulova).

Geokemi af radioelementer og ædelgasser

I dette område blev følgende retninger udviklet i V. G. Khlopins værker: 1. migration af radioelementer, især dem, der lever relativt korte liv i jordskorpen; 2. undersøgelse af vand indeholdende radium-mesothorium; 3. Bestemmelse af geologisk alder baseret på radioaktive data; 4. distribution af helium og argon i landets naturgasser; 5. naturlige vands rolle i ædelgassernes geokemi; 6. fordeling af bor i naturlige farvande.

Migration af radioelementer

Videnskabsmanden var den første til at henlede opmærksomheden på den særlige betydning af at studere migrationen af ​​relativt kortlivede radioelementer i jordskorpen til løsning af generelle geologiske og geokemiske problemer (1926). V. G. Khlopin påpegede en række spørgsmål i disse discipliner, som indebærer en løsning med de foreslåede metoder: bestemmelse af rækkefølgen i geologiske og geokemiske processer, bestemmelse af den absolutte alder af relativt unge og meget unge geologiske formationer og en række andre tematiske områder . Migrationerne af uran og radium blev udsat for eksperimentel forskning.

Undersøgelse af radioaktivt vand

Omfattende undersøgelser vedrørende påvisning af tilstedeværelsen af ​​radium, uran og henfaldsprodukter fra thorium-serien i Unionens naturlige saltlage blev udført under ledelse af V. G. Khlopin; Talrige ekspeditioner afslørede en ny form for akkumulering i naturen af ​​radium og dets isotoper i saltlagevand som Na, Ca, Cl. Følgende studerende og samarbejdspartnere deltog i disse studier: V. I. Baranov, L. V. Komlev, M. S. Merkulov, B. A. Nikitin, V. P. Savchenko, A. G. Samartsev, N. V. Tageev og andre.

Bestemmelse af geologisk alder ved radiometrisk metode

Disse værker omhandler dels hensynet til metodens grundlæggende principper og analysen af ​​fejlens karakter, dels den eksperimentelle bestemmelse af uranitters alder fra forskellige pegmatitårer, både ift. uran til bly, og ifølge Lahns iltmetode, som blev fundet i V. G. Khlopins værker udvikling og forfining. Videnskabsmanden ledede forskning i denne retning ved Radiuminstituttet - ved hjælp af helium- og blymetoder, som bestemte den geologiske alder af nogle formationer. Arbejdet (med E. K. Gerling og E. M. Ioffe) om migration af helium fra mineraler og klipper og gasfasens indflydelse på denne proces skal tilskrives denne cyklus .

Fordeling af helium og argon i naturgasserne i USSR

Fordelingen af ​​helium i de frit undslippende gasser i landet V. G. Khlopin begyndte at studere allerede i 1922-1923. I 1924 opdagede han og A. I. Lakashuk helium i gasserne i Novouzensky-distriktet i Saratov-provinsen; og i perioden fra 1924 til 1936 blev V. G. Khlopin med sine elever (E. K. Gerling, G. M. Ermolina, B. A. Nikitin, I. E. Starik , P. I. Tolmachev og andre) analyseret mange prøver af naturgasser, et distributionskort blev oprettet baseret på dataene. For første gang blev en ny type gasstråler opdaget i Kokand-regionen, som fik navnet "luft" - det er typisk for brede bjergbassiner (1936).

Naturlige farvande og ædelgasgeokemi

Arbejdet med denne retning var en direkte konsekvens af det foregående afsnit, på grundlag af hvilket V. G. Khlopin kom til konceptet om kontinuerlig gasudveksling mellem indre og luft og underjordiske atmosfærer. I overensstemmelse med disse ideer finder en gradvis berigelse af argon, krypton og xenon sted i underjordiske gasatmosfærer - udtømning i neon i forhold til deres indhold i luften. Holdning

mere i underjordiske atmosfærer end i luft. Det er blevet fastslået, at gasser opløst i de nederste lag af dybe naturlige reservoirer er kraftigt beriget med tunge ædelgasser.

Bor i naturlige farvande

Begyndelsen på denne geokemiretning var arbejdet med boratkilder i det nordvestlige Persien og Transkaukasien; senere blev disse undersøgelser udvidet til andre regioner i USSR. Det blev fastslået, at bor er et typisk element i vandet i olieholdige områder, beriget med dem. V. G. Khlopin bemærkede også for første gang behovet for efterforskning efter boratforbindelser i Emba- og Guryev-distrikterne i Ural-regionen, hvor Inder-aflejringen blev opdaget meget senere.

Analytisk kemi

VG Khlopins værker på dette område vedrører gas, volumetrisk, vægt og kolorimetrisk analyse.

Gas Analyse . V. G. Khlopin udviklede apparater til operationel estimering af summen af ​​helium og neon i gasblandinger (V. G. Khlopin, E. K. Gerling, 1932). Disse enheder har forenklet ædelgasanalyse så meget, at de har gjort det muligt at inkludere det i den generelle gasanalyseteknik.

Volumenanalyse . For første gang i USSR introducerede V. G. Khlopin metoden til differentiel reduktion og differentiel oxidation med samtidig bestemmelse af flere kationer i en blanding (1922) og mestrede eksperimentelt den samtidige bestemmelse af vanadium, jern og uran; volumetriske metoder til bestemmelse af vanadium og uran blev foreslået.

Vægtanalyse . VG Khlopin udviklede en kvantitativ metode til adskillelse af tetravalent uran i form af UF 4 NH 4 F 1 / 2 H 2 O fra hexavalent uran og tri- og ferrojern.

Kolorimetrisk analyse . Forskere har foreslået en metode til at bestemme små mængder iridium i nærværelse af platin.

Under ledelse af V. G. Khlopin blev der også udviklet flere analysemetoder: en volumetrisk metode til bestemmelse af små mængder bor, en volumetrisk metode til bestemmelse af SO 4 "og Mg", gravimetriske metoder til bestemmelse af uran, en kolorimetrisk metode til bestemmelse af fluor, og andre.

Uranproblemet og Atomic Project

I processen med at studere naturlig radioaktivitet , - undersøgelse af strålingen af ​​radioaktive grundstoffer og radioaktive transformationer, blev nye naturlige radioaktive grundstoffer opdaget, systematiseret i radioaktive grupper - uran og thorium, som omfatter den tredje, såkaldte actiniumfamilie - actinider (dette navn blev foreslået af S. A. Shchukarev ). F. Soddys opdagelse af forskydnings- eller forskydningsloven gjorde det muligt at antage, at de endelige stabile henfaldsprodukter af grundstofferne i alle tre familier er tre isotoper af det samme grundstof- bly .

Bohr - modellen af ​​atomet er baseret på studiet af naturlig radioaktivitet, som viste kompleksiteten af ​​strukturen af ​​atomet, hvis henfald producerer atomer af andre grundstoffer, som er ledsaget af tre typer stråling: α , β og γ .

Neutron-proton-teorien om strukturen af ​​atomkernen skylder sin oprindelse til opdagelsen af ​​nye elementarpartikler, der udgør kernen: neutron ( 1 0 n) og proton ( 1 1 p), hvilket blev muligt på grund af den kunstige spaltning af atomet under påvirkning af α-partikler (1919): 14 7 N+ 4 2 He→ 17 8 O+ 1 1 H, ledsaget af frigivelsen af ​​en proton (eksperimenter blev hurtigt udført med en række andre lette grundstoffer). [3]

Yderligere grundforskning på dette område viste, at i lette grundstoffer er antallet af neutroner i kernen lig med antallet af protoner; og efterhånden som vi bevæger os til tunge grundstoffer, begynder neutroner at sejre over protoner, og kernerne bliver ustabile - de er udstyret med radioaktivitet.

Som led i atomprojektet var han medlem af det tekniske råd [27] og var ansvarlig for radiuminstituttets aktiviteter. Radiuminstituttet, gennem indsatsen fra V. G. Khlopin og den første sekretær for Leningrads regionale udvalg og byudvalget for Bolsjevikkernes kommunistiske parti, A. A. Kuznetsov, modtog yderligere lokaler. Beslutningen om at tildele plads blev truffet af Specialkomitéen i november 1945, udført af formændene for Operational Bureau of the Council of People's Commissars of the RSFSR A. N. Kosygin og repræsentanten for State Planning Committee i Special Committee N. A. Borisov [ 28] .

Pædagogiske, administrative, sociale og redaktionelle aktiviteter

Efter sin eksamen fra St. Petersburg University blev V. G. Khlopin efterladt ved professor L. A. Chugaevs afdeling, men som studerende gennemførte han i 1911 en workshop om den kemiske metode til sanitære analyser med læger ved St. Petersburg Clinical Institute, og fortsatte denne praktikforløb i 1912 og 1913.

Fra 1917 til 1924 var V. G. Khlopin assistent i afdelingen for generel kemi på universitetet, og siden 1924 begyndte han som adjunkt at læse et særligt kursus om radioaktivitet og radioelementers kemi - det første i USSR; da korte og ufuldstændige data og resuméer kun fandtes i udenlandsk litteratur, blev dette kursus fuldstændig udviklet af V. G. Khlopin, som læste det indtil 1930, og genoptog i 1934 allerede som professor, læste det indtil 1935. I foråret 1945 organiserede og ledede videnskabsmanden afdelingen for radiokemi ved Leningrad Universitet.

Forelæsningsforløbet om radiokemi udviklet af V. G. Khlopin i samarbejde med B. A. Nikitin og A. P. Ratner dannede grundlag for en omfattende monografi om radioaktive stoffers kemi.

V. G. Khlopin tog en aktiv del i arbejdet i det russiske fysiske og kemiske samfund , og efter omdannelsen af ​​sidstnævnte til WCO var han medlem af rådet for Leningrad-afdelingen af ​​organisationen og var senere dens formand.

Ved Videnskabsakademiet var V. G. Khlopin medlem af den analytiske kommission, isotoperkommissionen og Kommissionen for udvikling af den videnskabelige arv fra D. I. Mendeleev . Fra 1941 til 1945 arbejdede V. G. Khlopin, i stillingen som vice akademiker-sekretær, meget arbejde i afdelingen for kemiske videnskaber i USSR Academy of Sciences. Under den store patriotiske krig tjente V. G. Khlopin som næstformand for Kommissionen for mobilisering af ressourcer i Volga- og Kama-regionen og formand for dens kemiske sektion.

I mange år var han medlem af redaktionen for det kemisk-tekniske forlag (Khimteoret). Videnskabsmanden var den administrerende redaktør af tidsskriftet Uspekhi khimii og var medlem af redaktionerne for følgende tidsskrifter: Rapporter fra USSR's Videnskabsakademi, Proceedings of the Academy of Sciences of the USSR (Department of Chemical Sciences), Journal of General Chemistry og Journal of Physical Chemistry.

Vitaly Grigoryevich Khlopin opdragede elever i alle de vigtigste områder af videnskabelig aktivitet, hvoraf mange ikke kun blev uafhængige videnskabelige forskere, men også var skaberne af deres egne videnskabelige retninger og skoler.

Priser og videnskabelig anerkendelse

Adresser i St. Petersborg

Hukommelse

Følgende blev opkaldt efter V. G. Khlopin:

Mindeplader

Noter

  1. ↑ 1 2 3 4 5 6 Khlopin Vitaly Grigorievich // Great Soviet Encyclopedia : [i 30 bind] / ed. A. M. Prokhorov - 3. udg. — M .: Soviet Encyclopedia , 1969.
  2. ↑ V. G. Khlopin i BDT.
  3. ↑ 1 2 3 4 Ushakova N. N. Vitaly Grigorievich Khlopin (1890-1950). Administrerende redaktører B. P. Nikolsky og G. S. Sinitsyna. Moskva: Nauka, 1990 ISBN 5-02-006067-4
  4. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Vitaly Grigorievich Khlopin. Indledende artikel af B. A. Nikitin, bibliografi udarbejdet af N. M. Nesterova. Materialer til bibliografi af videnskabsmænd i USSR. M.-L.: Publishing House of the Academy of Sciences of the USSR. 1947
  5. ↑ 1 2 3 4 Vdovenko V. I. Moderne radiokemi. Moskva: Atomizdat. 1969
  6. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Nikolsky B. P., Klokman V. R. Akademiker V. G. Khlopin. Ved oprindelsen af ​​den sovjetiske radiokemi. // Bulletin for det russiske videnskabsakademi. 1981 nr. 9.
  7. ↑ I sommersemestrene 1910 og 1911, da han ledsagede sin far på rejser rundt i Tyskland (1911), lyttede han til forelæsninger og studerede kemi hos professorerne O. Wallach , G. I. Tamman , R. A. Zsigmondy og Ken; bestod et fysikværksted hos professor Ricke, og i sommeren 1911 fik han merit for alle semestre og bestod Verband ekzamen ved prøvekommissionen under professor Wallachs formandskab. Således bestod Vitaly Khlopin eksamenerne for hele programmet for den kemiske specialitet på universitetet - hans første universitetsdiplom blev modtaget. - Vernadsky V. I. Khlopin Vitaly Grigorievich. Curriculum vitae - Arkiv for det russiske videnskabsakademi: fond 518; inventar 5, vare nr. 1748
  8. ↑ Senere - Leningrad Institute for the Improvement of Doctors (GIDUV), nu - St. Petersburg Medical Academy of Postgraduate Education
  9. ↑ Resultaterne af arbejdet med at opnå rent platin blev rapporteret på et møde i Platinum Institutes råd og offentliggjort i dette instituts forhandlinger, og resultaterne af det andet arbejde - i tidsskriftet for Physico-Chemical Society for 1917 .
  10. ↑ Resultaterne af udviklingen af ​​ekspeditionsmaterialer blev rapporteret til Chemical Society i februar 1917 og offentliggjort under titlen "On the Method for Determining Boric Acid and Soluble Borates in Mineral Waters"
  11. ↑ Lavede en rapport om organisationen af ​​fremstillingen af ​​lysende tog i Rusland og den mulige forsyning af hæren med dem
  12. ↑ Essays om Leningrad Universitets historie. Problem. 5. L., 1984. S. 37
  13. ↑ Zinaida Vasilievna Ershova  // Rosatom  : Officiel side. — M. . Arkiveret fra originalen den 13. december 2013.
  14. ↑ V. G. Khlopins grav ved Necropolis of the Masters of Arts af Alexander Nevsky Lavra i Skt. Petersborg
  15. ↑ Gamle hytter: opslagsbog
  16. ↑ ZHFHO, del af kemi., 1911, v. 43, sek. 1, c. 4, s. 554-561 og i det tyske tidsskrift for uorganisk kemi: Ueber die Entstehung von Oxidationsmitteen in der athmosphärischen Luft bie Einwirkung von ultra-violetten Strahlen. - Z'er. f. anorg. Chem., 1911, Bd. 71, H. 2, S. 198-205
  17. ↑ V. I. Vernadsky. Dagens opgave inden for radium. Tale ved Videnskabsakademiets højtidelige årsmøde den 29. december 1910.
  18. ↑ Essays og taler af akademiker V. I. Vernadsky. Problem. 4. Petrograds videnskabelige kemisk-tekniske forlag, 1922
  19. ↑ 1 2 3 Vitaly Khlopin. Indhentning af radiumsalte i Rusland. Uspekhi fizicheskikh nauk, 1923, v. 3, ca. 1, s. 99-103
  20. ↑ "Spørgsmålet om at skaffe radiumsalte i Rusland stod i kø for ganske lang tid siden, i 1908-1909, da driften af ​​uran-vanadium-forekomsten opdaget af ingeniør Anturovich i Fergana-regionen i Turkestan begyndte, nær Tyuya- Muyun-passet, 30 miles fra byen Skobelev ... Krigeren, der brød ud i juli 1914, fandt radioaktive rester på tærsklen til deres fjernelse fra Petrograd til Tyskland, og dermed blev sagen igen oprørt. — Vitaly Khlopin. Indhentning af radiumsalte i Rusland. Uspekhi fizicheskikh nauk, 1923, v. 3, ca. 1, s. 99, 100
  21. ↑ “De første anlæg til at opnå radium, som medicinske institutioner havde brug for, begyndte at blive bygget i 1902 i Frankrig, Tyskland, Østrig-Ungarn og England. Fra 1909 til 1914 var den samlede produktion af dette element i Europa, ifølge V. G. Khlopin, omkring 10 år. — E. A. Shashukov. I strålerne fra russisk radium. // Atomstrategi nr. 18, august 2005
  22. ↑ 1 2 E. A. Shashukov. I strålerne fra russisk radium. - ProAtom
  23. ↑ Bulletin for Informations- og Statistisk Bureau, 1918, nr. 17, s. 677-684
  24. ↑ Vladimir Maksimovich Mikhailyuk, "City of White Birches", Perm Book Publishing House, 1982, 157 s.
  25. ↑ Se afsnittet "Dokumenter"
  26. ↑ Det ville ikke være overflødigt at bemærke rollen som den berømte russiske iværksætter Pyotr Kapitonovich Ushkov (1839-1897) i skabelsen på Kama, i landsbyen Bondyugi, af et kompleks af avancerede kemiske virksomheder - grundlaget for fremtidens Radium produktion. De virksomheder, der blev organiseret af P.K. Ushkov i 1868, producerede ud over mange førsteklasses kemiske produkter fra indenlandske råvarer syrefast keramik. Ifølge D. I. Mendeleev , der besøgte fabrikkerne på tidspunktet for sit arbejde med røgfrit krudt  - organiseringen af ​​produktionen af ​​pyrokollodisk krudt , så han med stolthed, at det, der blev skabt af en russisk leder, ikke kun ikke kunne give efter, men i mange måder overgår udenlandske." Disse virksomheder blev en skole for N. P. Alekseev, P. P. Fedotiev, L. Ya. Karpov, I. Ya. Bashilov og mange andre russiske videnskabsmænd, ingeniører og teknologer. — E. A. Shashukov. I strålerne fra russisk radium. // Atomstrategi nr. 18, august 2005
  27. ↑ af dokumentet  Order of the State Defense Committee of the USSR dateret 20. august 1945 nr. 9887ss / s "On the Special Committee [on the Use of Atomic Energy] under the State Defense Committee" i Wikisource Wikisource logo
  28. ↑ Dokument  referat nr. 9 fra mødet i specialkomitéen under Rådet for Folkekommissærer i USSR. Moskva, Kreml 30. november 1945 i Wikisource Wikisource logo
  29. ↑ Hele Petersborg - Hele Petrograd (1894 - 1917), Hele Leningrad (1922 - 1935); interaktiv indholdsfortegnelse .

Litteratur

Links

  Gå til Wikidata-elementet  Tematiske steder
Ordbøger og encyklopædier