Четыре дамы и молодой человек в вакууме. Нестандартные задачи обо всем на свете [litres]
- Автор: Леенсон Илья Абрамович
- Год: 2022
- Язык: русский
- Год: Альпина
- ISBN: 9785001396451
- Жанр: Математика
Электронная книга - «Четыре дамы и молодой человек в вакууме. Нестандартные задачи обо всем на свете [litres]». Краткое содержание книги:
Правильный ответ – а. В течение многих веков практически единственным источником связанного азота была селитра (лат. sal и nitrum, дословно – «щелочная соль»). С древних времен была известна только индийская селитра – нитрат калия KNO3. Этот редкий минерал привозили из Индии, так как в Европе природных источников селитры не было. Индийскую селитру использовали исключительно для производства пороха. Пороха с каждым столетием требовалось все больше, а привозной селитры не хватало, и была она очень дорога.
Со временем селитру научились получать в специальных «селитряницах» из различных органических остатков, которые содержат азот. Довольно много азота, например, в белках. Если органические остатки высушить и просто сжечь, содержащийся в них азот в основном окислится до газообразного азота N2. Но если остатки подвергаются гниению, то под действием нитрифицирующих бактерий азот переходит в нитраты, которые и выщелачивали в старину в специальных кучах – буртах, а селитру называли буртовой. Делали это так. Смешивали различные органические отходы – навоз, внутренности животных, ил, болотную жижу и т. п. Туда же добавляли мусор, известь, золу. Эту жуткую смесь засыпали в ямы или делали из нее кучи и обильно поливали мочой или навозной жижей. Можно представить себе, какой запах шел от этого производства! За счет процессов разложения в течение одного-двух лет из 6 кг «селитряной земли» получали 1 кг селитры, которую очищали от примесей. Больше всего селитры получали во Франции: правительство щедро награждало тех, кто занимался этим неприятным производством.
Русский человек при желании и навоз в порох превратит – зачем ему Чили?
(В связи с этой фразой школьника вспоминается анекдот: что ни пытаемся делать на заводе, получается автомат Калашникова, а также серьезная, даже слишком, песня, которая при Сталине исполнялась очень часто, а при Хрущеве оказалась под запретом: «Не нужен нам берег турецкий, и Африка нам не нужна».)
1. При растворении в почвенных водах нитрата калия большие количества ионов K+ снова вытесняют ионы водорода из алюмосиликатов; в результате почва фактически пропитывается слабым раствором азотной кислоты. Сильное подкисление губит растения.
2. В любом веществе, в состав которого входит калий, оксида К2О «содержится» больше, чем чистого калия, в (2 ∙ 39 + 16)/2 ∙ 39 ≈ 1,205 раза (т. е. по гипотетической реакции, например 2KCl + 1/2 O2 → K2O + Cl2, мы получили бы из KCl оксида в 1,205 раза больше, чем чистого калия – по реакции 2KCl → 2K + Cl2). Очевидно, что в химически чистом К2О его содержание равно 100 %; в гидриде калия КН содержится 97,5 % калия, или 117,5 % «в расчете на К2О»; в нитриде K3N – 107,6 %, в имиде K2NH – 101,1 %; наконец, в чистом калии «содержится» 120,5 % К2О. Конечно, эти вещества в качестве калийных удобрений не применяются.
3. Чистый сильвин (KCl) содержит (39/74,5) ∙ 100 = 52,3 % калия, т. е. 52,3 ∙ 1,205 = 63 % «в расчете на К2О».
4. В руде содержится (15,3/1,205) ∙ 100 = 12,7 % калия, что составляет (12,7/52,3) ∙ 100 = 24,3 % чистого сильвина. Остальное (75,7 %) – пустая порода.
Можно рассуждать и так: в руде «содержится» 15,3 % К2О, что составляет (15,3/63) ∙ 100 = 24,3 % чистого сильвина.
1. Оксид железа(III) практически нерастворим в воде (а после сильного прокаливания – и в кислотах) и потому не может поступать через корни в растения. Для восполнения недостатка железа у растений этот элемент надо вводить в усвояемой, т. е. растворимой форме – лучше в виде соединений Fe(II). Но и растворимые соединения Fe(III) могут легко восстанавливаться.
Некоторые растения могут усваивать и малорастворимые соединения металлов: их корни выделяют в почву природные вещества-комплексообразователи, помогающие перевести атомы металла в растворимую форму. Например, при недостатке в ячмене и кукурузе железа их корни выделяют в почву так называемые фитосидерофоры, которые переводят в растворимое состояние содержащиеся в почве минералы железа. Доступность для растений связанных в почве металлов повышают и находящиеся в мембранах корневых клеток редуктазы – ферменты, роль которых – восстановление определенных соединений. Корни фасоли и других двудольных могут также при недостатке железа повышать кислотность почвы, в результате чего его соединения переходят в растворимое состояние.