Институт физических проблем Академии наук СССР, которым руководил Петр Леонидович Капица, был эвакуирован в Казань летом 1941 года наряду с другими ведущими академическими институтами Москвы и Ленинграда. Большинство исследований этих институтов в военное время было ориентировано на помощь фронту. Вещество Х требовалось в промышленных масштабах. Оно было нужно для медицины, для производства взрывчатки, для военных летчиков, совершавших дальние бомбардировочные полеты, и, главное, для разворачивающихся военных производств. Под руководством П.Л. Капицы в 1942 году был изготовлен первый экземпляр турбодетандера для промышленного получения Х. Какое вещество Х позволял получать турбодетандер? гелий кислород сжиженный природный газ жидкий воздух
Здравствуйте! Рассмотрим задачу шаг за шагом.
Задача: Указывается, что в 1942 году под руководством П.Л. Капицы был изготовлен первый турбодетандер для промышленного получения вещества Х. Нужно определить, какое из указанных веществ — гелий, кислород сжиженный, природный газ или жидкий воздух — можно получить с помощью турбодетандера.
**Пояснение:**
1. **Что такое турбодетандер?**
Турбодетандер — это устройство, основанное на использовании поршневых или турбинных технологий для разделения смесей на компоненты по их кипящим точкам или другим физическим свойствам.
2. **Для какого вещества нужен турбодетандер?**
Обычно турбодетандеры применяют для разделения жидкостей или смесей, например, для получения из воздуха компонентов, таких как азот и кислород, или для очистки и получения других веществ.
3. **Анализ вариантов:**
- **Гелий:**
Гелий — очень лёгкий газ, который обычно получают из сжиженного природного газа, из отходов природного газопроизводства. Получение гелия требует специальных методов криогенной сепарации, поскольку гелий — инертный газ с уникальной точкой кипения. В промышленности гелий получают из сжиженного природного газа при помощи криогенного разделения, и для этого широко используют именно технологию, основанную на разделении газов при низких температурах, то есть с помощью газового разделения и криогенных методов.
- **Кислород сжиженный:**
Сжиженный кислород тоже получают путем разделения воздуха при криогенных температурах, и именно для этого используют специальные установки — например, колонки или сепарационные установки, основанные на турбодетандерах или ротодетандерах.
- **Природный газ:**
Природный газ — это смесь компонентов, в основном метана, и его получают из месторождений, а не путем разрушения или разделения веществ, так как он сам по себе является природным продуктом.
- **Жидкий воздух:**
Жидкий воздух — продукт криогенного разделения воздуха на составляющие. Для получения жидкого воздуха используют криогенные методы, включая турбодетандеры, которые разделяют воздух на кислород, азот и другие компоненты.
**Вывод:**
Наиболее эффективное применение турбодетандера — это разделение воздуха на компоненты: кислород, азот и аргон, а также получение жидкого воздуха. Под руководством Капицы в 1942 году первый турбодетандер был создан для промышленного получения кислорода и жидкого воздуха.
**Ответ:**
**жидкий воздух**