Элементы системы должны помогать друг другу, а не мешать…
Эволюционные идеиРазвитие эволюционных идей
ХимияОткрытия в области химии и применение химических эффектов в других областях деятельности
X
«Реакция Белоусова-Жаботинского» названа так в честь двух отечественных учёных, первый из которых её открыл (Борис Павлович Белоусов [1893-1970]), а второй (Анатолий Маркович Жаботинский [1937 - 2008]) – описал математически. В англоязычных источниках можно встретить такое название: BZ-reaction.
Cтрого говоря, аналоги этой реакции наблюдались химиками ещё в XIX веке…
Этот класс реакций протекает в колебательном режиме, при котором параметры реакции: цвет раствора, концентрация компонентов, температура и др. изменяются периодически, образуя сложную пространственно-временную структуру реакционной среды. Из-за периодического изменения цвета раствора иногда эту реакцию называют «химические часы».
В силу новизны явления, Б.П. Белоусову несколько раз отказали в публикации научные журналы и впервые он опубликовал свои данные лишь в 1958 году в малоизвестном «Сборнике рефератов по радиационной медицине».
«Активная среда на основе химической реакции была создана в нашем институте А.М. Жаботинским и А.Н. Заикиным в 1970 г. и представляет собой тонкий слой жидкости, где протекает окислительная реакция Белоусова (позднее эта реакция и получила название реакции Белоусова-Жаботинского). Реакция имеет циклический (колебательный) характер. В отличие от большинства известных окислительных процессов, которые идут до исчерпания одного из субстратов (окислителя или восстановителя), в ходе этой реакции выделяется ингибитор, тормозящий реакцию на некоторое время после того, как исчерпана лишь небольшая доля реагентов. Состав реакционной смеси следующий (он был описан Б.П. Белоусовым в середине 50-х гг.): лимонная кислота- 2.00 г, сульфат церия - 0.16 г, бромат калия - 0.20 г, серная кислота (1 : 3) – 2.0 мл, вода до общего объёма -10.0 мл. Церий (металл переменной валентности) играет роль маятника: он появлялся то в окисленной, то в восстановленной форме».
Иваницкий Г.Р., Виражи закономерностей. Правило БИО – стержень науки, М., «Наука», 2011 г., с. 79.
Математическое описание этой реакции оказалось аналогичным модели Лотки–Вольтерры, которая описывает периодические изменения численности «хищников» (волков или лис) и «жертв» (зайцев) в ограниченной экологической системе.
Первая реакция шла в растворе, который изменял свои параметры в течение 10-100 секунд, но позже были обнаружены её многочисленные аналоги в разных средах – в том числе: самораспространяющийся высокотемпературный синтез, идущий в веществе в твёрдом состоянии. Ещё позже были обнаружены аналогии колебательных химических реакций в области образования смерчей, скоплений звёзд и т.п
