
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
Г Гидратация, как правило, осуществляется в водных растворах веществ с сильно полярной (напр., HCl) или ионной связью (напр., NaCl). Кроме того, гидратация может происходить в твёрдой фазе, а в некоторых случаях — в газообразной. Обратный гидратации процесс называется дегидратацией (обезвоживанием). При растворении вещества его молекулы взаимодействуют с молекулами воды; при этом зачастую образуются непрочные соединения постоянного или переменного состава — ги дра т ы. Cвязь между ионами растворённого вещества и молекулами воды образуется за счёт донорно-акцепторных связей или Ван-дер-Ваальса силами. Кристаллические гидраты (т. н. к р и с т а л л о г и д р а т ы ) известны для многих солей. Как любое хим. взаимодействие, гидратация сопровождается тепловым эффектом — выделение энергии тем больше, чем меньше радиус и больше заряд гидратируемого иона. ГИДРИ´РОВАНИЕ (гидрогенизация), одна из органических реакций — присоединение водорода к непредельным и ароматическим углеводородам в присутствии катализатора (никеля, палладия, платины, кобальта, железа и др.). Обратный процесс — дегидрирование. ГИДРОАЭРОМЕХА´НИКА (механика жидкости и газа), раздел механики, изучающий движение тел в жидкости или газе (напр., полёт самолёта или ракеты в атмосфере, движение подводной лодки) или движение жидкости или газа при взаимодействии с твёрдыми телами (напр., течение жидкости в трубе, газа в стволе орудия при выстреле, движение атмосферных вихрей (циклонов и антициклонов) в атмосфере, картина морских течений). Гидроаэромеханика подразделяется на несколько дисциплин. Гидродинамика изучает движение несжимаемой жидкости (идеальной или вязкой), аэродинамика — движение сжимаемого газа (т. е. газа, плотность которого изменяется при обтекании тела); газовая динамика посвящена рассмотрению движений тел и течений со скоростями, превышающими скорость звука в среде, а в гидростатике и аэростатике исследуются соответственно жидкость или газ в состоянии покоя, когда скорости частиц равны нулю. В гидроаэромеханике жидкости и газы рассматриваются без учёта их молекулярной структуры. В этой модели (она называется м о д е л ь ю с п л о ш н о й с р е д ы ) предполагается, что любой малый объём жидкости или газа содержит вещество, одинаковое по своей плотности, вязкости, теплопроводности, причём эти величины определяются из макроскопических опытов, т. е. из опытов с большими объёмами жидкости (порядка кубических сантиметров и более). Для теоретических расчётов потоков жидкостей и газов сегодня широко применяются методы компьютерного моделирования гидроаэродинамических процессов, таких, как полёт самолёта, цунами, ядерный взрыв, метеориты, ураганы и др. ГИДРОГЕНИЗА´ЦИЯ, то же, что гидрирование. ГИДРОДИНА´МИКА, раздел гидроаэромеханики, изучающий движение различных тел в жидкости, а также движение несжимаемой жидкости и её взаимодействие с твёрдыми телами. Методы гидродинамики применимы и для изучения движения газов при небольших скоростях, когда сжимаемость газа практически не проявляется. В гидродинамике используется модель сплошной среды, в которой жидкость предполагается несжимаемой, и её основными параметрами являются плотность ρ и вязкость (кинематическая ν или динамическая µ). Движение в несжимаемой жидкости отличается от движения в сжимаемой тем, что в первом случае тело только раздвигает частицы жидкости, а во втором происходит дополнительное сжатие (уплотнение) воздуха перед движущимся телом и разрежение за телом. При скорости полёта, превышающей скорость звука, физ. картина обтекания движущегося тела резко меняется, и её изучением занимается газовая динамика. При нулевой вязкости жидкость называется идеальной; для неё разработана полная и подробная математическая теория, которая, напр., сделала возможным расчёт самолё- ГИДРА´ТЫ, см. Гидратация. ГИДРИ´ДЫ, соединения водорода с металлами или менее электроотрицательными, чем водород, элементами; иногда ими называют соединения всех элементов с водородом. Наиболее активные электроположительные щелочные и щёлочноземельные металлы при взаимодействии с водородом при высоких температуре и давлении образуют ионные гидриды, напр. LiH, NaH, СаН2. Это твёрдые нелетучие солеобразные вещества, молекулы которых содержат атомы водорода в степени окисления —1. На воздухе легко воспламеняются, сгорая до оксидов. Энергично разлагаются водой с выделением водорода: СаН2 + 2Н2О = Са(ОН)2 + 2H2↑. Сильные восстановители. Гидриды с ковалентной связью (ковалентные гидриды) образуют неметаллы, а из металлов — бериллий, алюминий, олово, сурьма. Гидриды SiH4, GeH4, SnH4, PH3, AsH3, NH3, CH4, H2S, H2Se, HCl, НВr, В2Н6 — газы. При нагревании разлагаются с выделением водорода. Сильные восстановители. К ковалентным относят также некоторые комплексные гидриды, напр. широко известный в органической химии алюмогидрид лития LiAlH4. Переходные металлы образуют с водородом металлоподобные гидриды нестехиометрического состава, напр. TiH1,7, PdH0,6, а также гидриды интерметаллических соединений (CeCo3H4,5, LaNi5H6). Интерметаллиды с атомами никеля, титана, кобальта или меди уже при комнатной температуре способны поглощать значительные количества Н2, внедряющегося в их кристаллическую решётку, и затем, при нагревании, выделять его. Все гидриды — восстановители в органическом синтезе, позволяющие восстанавливать карбоновые кислоты до спиртов, нитросоединения до аминов и т. д. Гидриды германия, кремния, мышьяка — полупроводники, гидриды интерметаллидов — «химические аккумуляторы» водорода для автономных энергетических систем (напр., двигателей на водородном топливе). 151