Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Цехова система виробництва молока

В настоящее время органическую химию рассматривают как химию соединений углерода, но, отдавая дань уважения истории, по-прежнему продолжают называть ее органической химией. Поэтому так важно более подробно рассмотреть строение атома этого элемента, характер и пространственное направление образуемых им химических связей.

Атом углерода состоит из ядра, имеющего положительный заряд +6 (так как содержит шесть протонов), и электронной оболочки, на которой находятся шесть электронов, расположенных на двух энергетических уровнях (слоях):

Реальное строение атома углерода гораздо сложнее, чем представлено на приведенной схеме.

Дело в том, что «живущий» в пространстве вокруг ядра электрон обладает одновременно свойствами и частицы (имеет массу 1/1840 от массы протона или нейтрона), и волны (способен к огибанию препятствий — дифракции, характеризуется определенной амплитудой, длиной волны, частотой колебаний и т. д.). Нельзя точно определить положение электрона в пространстве вокруг ядра. Поэтому говорят о большей или меньшей вероятности пребывания электрона в данной области пространства. Если бы мы могли сфотографировать атом и на снимке положение электрона отражалось бы в виде точки, то при наложении огромного числа таких снимков мы получили бы картину электронного облака. Чем больше плотность этого облака, тем с большей вероятностью электрон находится в этой области. Пространство вокруг ядра, в котором заключено 90% электронного облака, называется орбиталью. Это означает, что 90% времени электрон находится в этом ограниченном пространстве. В дальнейшем мы будем понимать термины «орбиталь» и «облако» как равноценные.

Атом углерода имеет два вида орбиталей: я-орбитали сферической формы и р-орбитали в форме гантели или объемной восьмерки (рис. 2).

Эти орбитали отличаются друг от друга не только формой, но и удаленностью от ядра атома. Чем более удалена от ядра орбиталь, тем большую энергию имеет электрон на этой орбитали. Энергия электрона — важнейшая характеристика его состояния. Причем, и это очень важно, энергия электрона в атоме может принимать только определенные значения, а сам электрон может занимать орбиталь на определенном расстоянии от ядра. Эти орбитали отличаются запасом (уровнем) энергии.

Чтобы различать энергетические уровни, их нумеруют в порядке удаления от ядра. Ближайший к ядру — первый (1), затем второй (2) и т. д.

В атоме углерода первый уровень составляет одна я-орби-таль, на которой находятся два электрона. Второй энергетический уровень атома углерода также содержит s-орбиталь, но большего размера, так как запас энергии электронов на ней выше, чем у электронов первого уровня, а также три р-орбитали. Это гантелеобразные орбитали одного размера, которые взаимно перпендикулярны, подобно осям координат х, у и 2 (см. рис. 2). Каждую орбиталь могут занимать два электрона, но с противоположными значениями спинов.

Спин (от англ. to spin — вращаться) — это собственный магнитный момент электрона (при введении понятия «спин» в 1925 г. предполагали, что магнитные свойства электрона как заряженной частицы вызваны его вращением вокруг собственной оси). Спин электрона появляется лишь при взаимодействии его с другими электронами и с внешним магнитным полем. Спин может иметь только два значения — положительное и отрицательное.

Чтобы представить расположение электронов в атоме, надо помнить, что каждый электрон занимает энергетически наиболее выгодное положение, при котором запас его энергии будет наименьшим. Он всегда стремится занять наиболее близкое к ядру положение и попасть на орбиталь более простой формы (например, сначала на s-, а уж потом на р-орбиталь). А если в пределах одного уровня имеется несколько одинаковых орби-талей, электроны размещаются вначале каждый на отдельной орбитали с одинаковыми спинами, а уж затем попарно, но с противоположными спинами. Соответственно электронная формула атома углерода будет иметь вид 1s²2s²2p².

Очень часто строение электронных оболочек атомов отображают с помощью электронно-графических формул. В них каждая орбиталь обозначается одной клеткой; каждый электрон — стрелкой; направление стрелки соответствует направлению спина.

Изобразим электронно-графические формулы атомов углерода и водорода:

Валентность химического элемента чаще всего определяется числом неспаренных электронов. Атом углерода, как видно из электронно-графической формулы, имеет два неспаренных электрона, поэтому с их участием могут образоваться две электронные пары, осуществляющие две ковалентные связи. Однако в органических соединениях углерод не двух-, а всегда четырехвалентен. Это можно объяснить тем, что в возбужденном (получившем дополнительную энергию) атоме происходит распаривание 2«-электронов и переход одного из них на 2р-орбиталь:

Такой атом имеет четыре неспаренных электрона и может принимать участие в создании четырех ковалентных связей.

Для образования ковалентной связи необходимо, чтобы ор-биталь одного атома перекрывалась с орбиталью другого. При этом чем больше перекрывание, тем прочнее связь.

В молекуле водорода Н₂ образование ковалентной связи происходит за счет перекрывания s-орбиталей (рис. 3).

Расстояние между ядрами атомов водорода, или длина связи, составляет 7,4 * 10^-2 нм, а ее прочность — 435 кДж/моль.

Для сравнения: в молекуле фтора F₂ ковалентная связь образуется за счет перекрывания двух р-орбиталей.

Длина связи фтор—фтор равна 14,2 • 10^-2 нм, а прочность (энергия) связи — 154 кДж/моль.

Химические связи, образующиеся в результате перекрывания электронных орбиталей вдоль линии связи, называются а-связями (сигма-связями).

Линия связи — прямая, соединяющая ядра атомов. Для в-орбиталей возможен лишь единственный способ перекрывания — с образованием а-связей.

р-Орбитали могут перекрываться с образованием а-связей, а также могут перекрываться в двух областях, образуя ковалентную связь другого вида — за счет «бокового» перекрывания:

Химические связи, образующиеся в результате «бокового» перекрывания электронных орбиталей вне линии связи, т. е. в двух областях, называются п-связями (пи-связями).

Рассмотренный вид связи характерен для молекул этилена С2Н4, ацетилена С2Н2.

ПЛАН

1. Стан галузі скотарства

Цехова система виробництва молока

3. Утримання великої рогатої худоби

4. Гігієна виробництва яловичини

5. Гігієна доїння корів

6. Характеристика та санітарна обробка доїльних установок

1. Стан галузі скотарства

Скотарство – провідна галузь тваринництва і сільського господарства загалом.

Воно дає найбільш цінні продукти харчування: молоко, м’ясо, а також сировину для легкої і харчової промисловості.

Велика рогата худоба, як і інші жуйні, має багатокамерний шлунок.

Завдяки цьому вона добре використовує різноманітні рослинні корми і відходи цукрової, маслоекстракційної, спиртової та інших галузей переробної промисловості. Велика рогата худоба на 55 - 60% перетравлює клітковину і добре оплачує корми молоком (на 1 кг молока витрачається 0,85 - 1 к.од).

В Україні останніми роками підвищилась порідність худоби.

Характерною особливістю розвитку скотарства в сучасних умовах є переведення його на промислову основу, проте вона вимагає поліпшення якості тварин, їх стандартизації, підвищення продуктивності, адаптації тварин до індустріальних умов виробництва продукції.

Скотарство знаходиться у тісному зв’язку із землеробством, забепечуючи його органічними добривами і отримуючи взамін необхідні корми, які переробляє в харчові продукти.

Створення в господарствах міцної кормової бази, ведення скотарства на рівні сучасних наукових знань та комплексна механізація й автоматизація виробництва сприятимуть подальшому розвитку та інтенсифікації цієї галузі.

За даними Держкомстату України, у 2013 році виробництво молока становило 11,1 млн т, що на 1,4% менше попереднього; м’яса великої рогатої худоби 169,1 тис. т (у живій вазі) або на 2,6% менше.

Основний вплив на зменшення виробничих показників мало скорочення поголів’я тварин. Лише за останній рік чисельність великої рогатої худоби в усіх категоріях господарств зменшилася на 23 тис. гол, в тому числі корів на 42 тисячі

Позитивним фактором розвитку галузі стало зростання продуктивності худоби.

За підсумками минулого року надої молока на середньорічне поголів’я корів становили 4,1 тис. кг, що на 3% перевищувало рівень попереднього року; середньодобові прирости худоби - 480 г (+4,3%).

Однак такого зростання продуктивності тварин було недостатньо для стабілізації виробництва на рівні попереднього року.