АКТИВНАЯ РЕАКЦИЯ

АКТИВНАЯ РЕАКЦИЯ, реакция раствора, обусловливаемая содержанием в нем свободных ионов Н' и ОН'. Определение кислотности или щелочности раствора по методу титрования (см. Алкалиметрия) заключается в измерении того количества к-ты или щелочи известной концентрации, к-рое требуется для нейтрализации исследуемого раствора. Однако, сравнение растворов различных кислот (или щелочей), имеющих одинаковую титрационную кислотность (или щелочность), ясно показывает, что этот метод не дает удовлетворительного мерила истинной реакции раствора. Так, например, нормальные (то-есть содержащие один грамм-эквивалент Н на литр) растворы соляной, серной, винной, муравьиной и уксусной кислот нейтрализуются одинаковым количеством едкого натра, т. е. имеют одинаковую титрационную кислотность. Между тем кислотные свойства указанных кислот быстро убывают в той последовательности, в какой они выше перечислены: нормальная уксусная кислота производит приблизительно такое же действие, как в 250 раз более разбавленный раствор соляной. Согласно теории электролитической диссоциации свойства электролитов зависят от тех ионов (см.), на которые они распадаются в растворе. Свойства кислот зависят от общего им всем водородного иона. Подобным же образом свойства щелочей обусловлены отщепляемым ими гидроксиль-ным ионом. Кислая или щелочная реакция определяется концентрацией находящихся в растворе свободных водородных или гидро-ксильных ионов. Сильные кислоты практически полностью диссоциированы. У более слабых кислот только часть молекул диссоциирована; количество свободных, активных Н-ионов у них соответственно меньше. Для уксусной кислоты, напр., диссоциация идет по след. уравнению, в котором заряды катионов (положительно заряженных ионов) обозначены точками, а анионов (отрицательно заряженных ионов) — запятыми: СН_а.СООН$СН₃.СОО' + Н\ В растворе большое количество недиссоциированных молекул СН₃.СООН находится в равновесии с незначительным количеством ацетатных и водородных ионов. Равновесие нарушается при титровании, т. к. вместо связываемых прибавленной щелочью Н-ионов немедленно освобождаются новые, образующиеся путем распада остающихся молекул кислоты. Поэтому титрование не позволяет измерить истинную концентрацию свободных Н- или ОН-ионов, от к-рой зависит истинная реакция раствора. Для измерения последней были предложены другие методы, не смещающие, во время самого определения, диссоциации кислоты или щелочи. Далее было установлено, что самые ионы Н' и ОН' в водных растворах находятся в равновесии друг с другом. В кислых растворах, на ряду с избытком Н" , со- держится ничтожно малое, но строго определенное количество ионов ОН', и точно также крайне малые количества Н-ионов содержатся в любом щелочном водном растворе. По концентрации любого из этих ионов легко вычислить концентрацию другого, которая ей обратно пропорциональна. Т. к. их соотношение определяет истинную реакцию раствора, то для характеристики последней достаточно указать одну концентрацию—Н- или же ОН-ионов. В силу ряда соображений принято пользоваться концентрацией водородных ионов или же, по предложению Sorensen'a, ее десятичным логарифмом, взятым с обратным знаком (этот логарифм — величина отрицательная). Эта величина получила название показателя концентрации водородных ионов, сокращенно—водородного показателя, и обозначается знаком рН или Ph. Как показывает следующая таблица, каждому значению рН соответствует определенная концентрация ионов Н' и ОН' (для 18°). рН [Н-] | [ОН'] рН [Н-] [ОН'] 2 3 4 5 ю-¹ ю-» ю-" ю-' ю-¹ 0,74.10-" 0,74.10-" 0,74.10-" 0,74.10-" 0,74.10-' ю-' ю-' ю-" ю-* 10-" 0,74.10-" 0,74.10-' 0,74.10-' 0,74.10-" 0,74.10-' Т. о., в водном растворе при любой реакции содержатся оба иона воды; их количественным соотношением всецело определяется реакция. Если концентрация Н-ионов больше, чем ОН'—реакция кислая, при обратном соотношении — щелочная; нейтральность определяется, как равенство обеих концентраций. Согласно вышеприведенной таблице, раствор нейтрален при рН, приблизительно равном 7; при меньшем рН реакция кислая, при большем—щелочная. Впрочем, приведенная величина в точности характеризует нейтральность лишь при 22°. При других температурах находят несколько другие значения нейтральности: при 0°—ок. 7,5, при 18°—7,07, при 38°—6,74. Установленное в наст, время понятие реакции существенным образом отличается от старого представления, основанного на применении титрометрии. Реакция определяется концентрацией актуально существующих, активных (т. е. находящихся в свободном состоянии и активно действующих при хим. и биол. процессах) Н- и ОН-ионов. Поэтому она нередко получает название актуальной или, лучше, А. р. Напротив, титрование, как указано выше, на ряду с актуальными, свободными Н- или ОН-ионами, измеряет также количество недиссоциированных, потенциальных, резервных Н- и ОН-ионов, к-рые могут быть освобождены при смещении ионного равновесия. Эта резервная щелочность (см.), или кислотность, имеет косвенное значение, обусловливая большую или меньшую устойчивость А. р. по отношению к различным воздействиям, ее нарушающим. А. р. оказывает огромное влияние на множество жизненных процессов. Достаточно, напр., незначительн. изменения А. р. крови, чтобы резко изменить жизнедеятельность различных тканей, ход дыхательных процессов, работу сердца и т. д. Неудивительно поэтому, что такая важная для жизни величина тщательно сохраняется организмом на строго постоянном уровне. У человека рН крови лежит всегда между 7,3 и 7,5 (в среднем, прибл., 7,36), что соответствует слабощелочной реакции. При поддержании постоянства А. р. крови существенную роль играет ее резервная щелочность, благодаря к-рой при введении в кровь кислых продуктов немедленно освобождаются новые ОН-ионы на место связываемых кислотой. В результате кровь (и подобные ей жидкости) приобретают не только в организме, но даже in vitro—большую устойчивость по отношению ко всяким нарушениям их нормальной реакции (см. Буферные свойства). Поэтому с введением понятия А. р. титрацион-ное измерение резервной кислотности и щелочности не вполне утратило свое значение. Лит.: М i с h a e I i s L., Die Wasserstoffionen-konzentration, В., 1922; Kopaczewski W., Les ions d'hydrogene, P., 1928.                 Д. Рубинштейн.

• АКТИВНОЕ ВНИМАНИЕ, состояние внимания, поскольку оно определяется сознанием цели или интереса (см. Апперцепция, Внимание).
• АКТИВНОСТЬ ПСИХИЧЕСКАЯ, обозначает динамическую основу всякого психо-физиол. процесса. Субъективно А. п. может переживаться при относительно простых процессах как состояние напряжения; при более же сложных—как волевое усилие, сопровождающееся часто сознанием задач и ...
• АКТИВНЫЕ ВОДОРОД, КИСЛОРОД, см. Окислительные процессы.
• АКТИВНЫЙ ИЛ [англ. «activated sludge», Фаулер (Fowler), 1912 г.; точный перевод— активированный ил], объемистый хлопкова-тый осадок (взвесь) буроватого оттенка, лишенный неприятного запаха, состоящий из массы микроорганизмов, способных к быстрому окислению и нитрификации ...
• АКТИВНЫЙ ИММУНИТЕТ, см. Иммунитет,.