4. СТЕХИОМЕТРИЯ

Семь миллионов известных химических соединений, и это число постоянно возрастает!

Наряду с постепенным уменьшением мировых энергетических и материальных ресурсов существуют и такие ресурсы, которые быстро или даже стремительно возрастают. Речь идет об информации. Посмотрим, например, как обстоит дело с информацией по химии. К 1984 г. в литературе по химии было описано свыше семи миллионов соединений. В девятом кумулятивном указателе к реферативному журналу Chemical Abstracts (этот журнал, издаваемый в США, помещает краткие рефераты химических публикаций, выходящих во всем мире, в том числе написанных на немецком, китайском, японском и русском языках) содержится более 100000 ссылок на «алюминий» и его соединения.

Каждый год регистрируется почти полмиллиона новых химических соединений, что составляет приблизительно одно соединение в минуту! В это количество входит около 1500 пестицидов, 4000 лекарственных препаратов, 38 000 потенциально токсичных веществ и 50000 промышленных или представляющих интерес для практического использования химикатов. Такое количество соединений создает много трудно преодолимых проблем, связанных, во-первых, с аналитическим определением всех этих химикатов и обеспечением безопасности окружающей среды от них и, во-вторых, с хранением и поиском информации о всех этих соединениях, что в свою очередь зависит от использования достаточно точной системы наименования (номенклатуры) соединений.

Наиболее распространенная номенклатура химических соединений разработана Международным союзом теоретической и прикладной химии (ИЮПАК). Эта система охватывает все многообразие химических соединений и продолжает развиваться вместе с ним.

---

Профессор Ч. Н. Р. Рао, президент ИЮПАК за 1985 - 1987 гг. (На период 1988-1989 гг. председателем ИЮПАК является вице-президент АН СССР В. А. Коптюгю - Пер.)

---

Международный союз теоретической и прикладной химии (ИЮПАК) международная химическая организация, признанная всеми другими международными научными организациями и национальными академиями наук. Более того, именно эти национальные академии наук или их национальные комитеты по химии являются членами ИЮПАК и финансируют его своими взносами.

ИЮПАК является признанным во всем мире авторитетом по химической номенклатуре, терминологии, обозначениям, атомным массам и тому подобным вопросам. Его отчеты и рекомендации по этим проблемам повсеместно принимаются как инструктивные и решающие документы. Во многих странах эти отчеты являются основой проектирования законодательства и предписаний, касающихся химического производства, международной торговли и пищевой промышленности, здравоохранения и охраны окружающей среды. В большинстве химических публикаций. включая научные журналы, используются терминология и номенклатура, рекомендованные ИЮПАК.

Кроме того, ИЮПАК консультирует по химическим вопросам такие международные организации, как Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ), Организация ООН по вопросам продовольствия и сельского хозяйства (ФАО) и Организация ООН по вопросам образования, науки и культуры (ЮНЕСКО).

---

В последнее время для хранения и поиска химической информации все больше используется электронная вычислительная техника (рис. 4.1). Большая часть

Рис. 4.1. Главные информационные потоки в национальной информационной системе Великобритании.

информации хранится в машиночитаемых базах данных. В каждой базе данных могут храниться сотни тысяч ссылок на научную и патентную литературу (табл. 4.1).

Таблица 4.1. Крупнейшие информационно-поисковые системы, содержащие химические данные

Патенты

В настоящее время в мире существует более 20 миллионов патентных документов. Каждый год публикуется приблизительно 800000 новых патентных документов (рис. 4.2). Это означает появление 15000 патентных документов каждую неделю, или

Рис. 4.2. Внешний вид патентного документа Великобритании.

I документа каждые десять секунд. Международный центр патентной документации в Вене (INPADOC) хранит в своих компьютерах свыше 10 млн. этих патентных документов. Для их классификации используется Международная система патентной класификации (IPC). Она подразделяет всю науку и технику приблизительно на 60000 разделов. Для выдачи информации INPADOC использует компьютерную печать на микрофишах (микронегативах). На каждой микрофише размещается 207 страниц текста и одна страница указателя.

Женщины-изобретатели.

В США каждую неделю публикуется 1200 новых патентов, но лишь около 20 из них (1,7%) принадлежат женщинам. Со времени учреждения патентной службы США в 1790 г. в этой стране опубликовано свыше 4 млн. патентов, но только около 60000 из них (приблизительно 1,5%) получено женщинами.

После изучения главы 4 вы сможете:

1) объяснить, какую роль играет стехиометрия в химии вообше и в химической промышленности в частности;

2) формулировать основные количественные законы химии;

3) записывать тривиальные и систематические названия наиболее распространенных неорганических соединений по заданным формулам;

4) записывать формулы наиболее распространенных неорганических соединений по их систематическим названиям;

5) пользоваться степенями (состояниями) окисления при записи названий и определений формул наиболее распространенных неорганических соединений;

6) пользоваться валентностями для определения формул неорганических и органических соединений;

7) вычислять: а) малярные массы, б) число частиц в заданном количестве вещества, в) элементный состав соединения в процентном выражении, г) эмпирические формулы, д) концентрации растворов;

8) записывать сбалансированные химические уравнения;

9) интерпретировать химические уравнения;

10) выполнять стехиометрические расчеты на основании химических уравнений.