Кафедра фізічнай і калоіднай хіміі

Гісторыя кафедры

Кафедра фізічнай і калоіднай хіміі заснавана ў жніўні 1961 г. Яна вылучылася з кафедры агульнай хіміі БТІ ім. С.М. Кірава, якой у той час загадваў член-карэспандэнт АН БССР доктар хімічных навук прафесар Іван Іларыёнавіч Бардышаў. Да 1964 г. кафедра называлася кафедры фізічнай, аналітычнай і калоіднай хіміі. Першым яе загадчыкам была кандыдат тэхнічных навук дацэнт Вера Іванаўна Дубовік.

В.І. Дубовік, загадчык кафедры фізічнай, аналітычнай і калоіднай хіміі (1961–1963 гг.), дацэнт, кандыдат хімічных навук.

У 1961/1962 вучэбным годзе былі арганізаваны лабараторыі для правядзення практыкумаў па фізічнай і калоіднай хіміі, аналітычнай хіміі (якасны і колькасны аналіз). Да 1962/1964 вучэбнага года кафедра ўжо была забяспечана дастатковым абсталяваннем для выканання лабараторных работ па фізіка-хімічных метадах аналізу: кандуктаметрыі, патэнцыяметрыі, кулонаметрыі, фотаметрыі, храматаграфіі і інш.

З 1963 па 1966 г. абавязкі загадчыка кафедры па сумяшчальніцтве выконваў член-карэспандэнт АН БССР доктар хімічных навук прафесар Пётр Іларыёнавіч Бялькевіч, загадчык лабараторыі фізіка-хіміі торфу Інстытута торфу АН БССР.

У 1964 г. з кафедры вылучылася кафедра аналітычнай хіміі.

 У 1967 г. па конкурсе загадчыкам кафедры быў абраны кандыдат хімічных навук, дацэнт Ленінградскага дзяржаўнага ўніверсітэта Раман Барысавіч Даброцін.

Р.Б. Даброцін, загадчык кафедры фізічнай і калоіднай хіміі (1967–1973 гг.), прафесар, доктар хімічных навук

У 1970 г. Р.Б. Даброцін абараніў доктарскую дысертацыю «Энергетыка форм хімічных злучэнняў і Перыядычны закон». Прыкладна з гэтага часу на кафедры пачалі праводзіцца даследаванні па навуковаму напрамку «Тэрмахімічная і тэнзіметрычныя даследаванні індывідуальных рэчываў і іх сумесяў». Гэты навуковы напрамак распрацоўваўся ў цесным узаемадзеянні з кафедрай агульнай і неарганічнай хіміі, якую ўзначальваў доктар хімічных навук прафесар Георгій Іванавіч Новікаў.

Сумесна з доктарам тэхнічных навук прафесарам кафедры працэсаў і апаратаў хімічных вытворчасцей Васіліем Андрэевічам Астахавым праводзіліся даследаванні працэсаў адсорбцыі на цэалітах, у якіх самы актыўны ўдзел прымала дацэнт кафедры кандыдат хімічных навук Ліна Абрамаўна Меерсон. Да гэтага часу на кафедры ўжо з’явіліся аспіранты.

А.Г. Палячонак, загадчык кафедры фізічнай і калоіднай хіміі (1973–1979 гг.), прафесар, доктар хімічных навук.

У 1973 г., пасля вяртання прафесара Р.Б. Даброціна ў Ленінградскі дзяржуніверсітэт, загадчыкам кафедры фізічнай і калоіднай хіміі быў абраны доктар хімічных навук прафесар Алег Георгіевіч Палячонак, выпускнік Ленінградскага дзяржуніверсітэта, які працаваў да гэтага некалькі гадоў дацэнтам кафедры агульнай і неарганічнай хіміі БТІ ім. С.М. Кірава. Доктарскую дысертацыю «Некаторыя пытанні энергетыкі і ўстойлівасці парападобным галагенідаў» А.Г. Палячонак абараніў у 1973 г. у Ленінградскім дзяржуніверсітэце. З прыходам на кафедру прафесара А.Г. Палячонка навуковая тэматыка кафедры істотна не змянілася, былі працягнутыя даследаванні ў галіне адсарбцыйных з’яў і высокатэмпературныя даследаванні хімічных раўнавагаў з удзелам галагенідаў, аксідаў, сульфідаў і халькагенідаў металаў.

У перыяд з 1967 па 1979 гг. пад навуковым кіраўніцтвам прафесараў Р.Б. Даброціна і А.Г. Палячонка выкладчыкамі і аспірантамі кафедры быў атрыманы вялікі эксперыментальны матэрыял, які ўключаў у сябе новыя методыкі сінтэзу чыстых бязводных хларыдаў, браміду, ёдыдаў і фтарыдаў шчолачных, шчолачназямельных і рэдказямельных элементаў, удасканаленыя метады даследавання высокатэмпературных парафазавых раўнавагаў і спосабаў вызначэння тэрмадынамічных характарыстык рэчываў і працэсаў. Метадамі тэнзіметрыі з кварцавым мембранным нуль-манометрам, метадам Кнудсена, мас-спектраметрыі, кропак кіпення і іншымі былі вывучаны высокатэмпературныя працэсы з удзелам розных неарганічных злучэнняў, вызначаны тэмпературныя залежнасці ціску насычанай пары многіх высокакіпячых галагенідаў металаў і іншых злучэнняў. Атрыманы ўнікальны эксперыментальны матэрыял дазволіў вызначыць тэрмадынамічныя параметры працэсаў выпарэння і сублімацыі чыстых рэчываў, канстанты хімічнай раўнавагі вывучаных працэсаў і ўсталяваць шэраг заканамернасцей, якія характарызуюць карціну ўстойлівасці злучэнняў і змена іх тэрмадынамічных уласцівасцей у залежнасці ад становішча ўтваральных элементаў у Перыядычнай сістэме Д.І. Мендзялеева.

У 1979 г. прафесар А.Г. Палячонак быў прызначаны рэктарам Магілёўскага тэхналагічнага інстытута. Загадчыкам кафедры быў абраны доктар хімічных навук прафесар Уладзілен Пятровіч Белавусаў, які да гэтага працаваў у Ленінградскім дзяржуніверсітэце. Доктарская дысертацыя У.П. Белавусава «Развіццё і прымяненне метаду энтальпій змешвання для вывучэння міжмолекулярных узаемадзеянняў у растворах неэлектралітаў» была ім абаронена ў 1977 г. у Ленінградскім дзяржуніверсітэце. З прыходам прафесара У.П. Белавусава змянілася навуковая тэматыка кафедры, пачалося вывучэнне метадам каларыметрыі тэрмадынамічных уласцівасцей водных раствораў арганічных злучэнняў, у тым ліку досыць складанага саставу.

У.П. Белавусаў, загадчык кафедры фізічнай і калоіднай хіміі (1979–1985 гг.), прафесар, доктар хімічных навук.

У перыяд з 1980 па 1986 гг. пад навуковым кіраўніцтвам прафесара У.П. Белавусава вывучаны фазавыя раўнавагі вадкасць-пар, вадкасць-вадкасць шэрагу сістэм, якія ўяўляюць цікавасць для нафтахімічнай прамысловасці. Прапанавана новая форма прадстаўлення дадзеных аб паравадкаснай раўнавазе ў выглядзе разрэзаў Р-Т -дыяграм пры фіксаваным саставе вадкай фазы. На гэтай аснове распрацаваны метад уліку сувязі паміж цеплавымі характарыстыкамі раствораў і раўнаважнымі дадзенымі. Праведзены тэрмадынамічны аналіз энтальпій растварэння пры бясконцым развядзенні для шэрагу моцна неідэальных вадкіх сумесей. У гэты ж час было праведзена комплекснае даследаванне асноўных фізіка-хімічных уласцівасцей і цеплафізічных параметраў шэрагу рэчываў, якія выкарыстоўваюцца ў тэхналогіі вытворчасці вітамінаў.

У 1985 г. загадчыкам кафедры быў абраны доктар хімічных навук Леанід Андрэевіч Башкіраў, які працаваў да абрання на гэтую пасаду загадчыкам лабараторыі неметалічных ферамагнетыкаў Інстытута фізікі цвёрдага цела і паўправаднікоў АН БССР. Доктарскую дысертацыю «Фазавыя раўнавагі і кінетыка абменных рэакцый у трайных сістэмах МеО-МеО-Fe2O3» Л.А. Башкіраў абараніў у 1972 г. у АН БССР.

Аб’ектам навуковых даследаванняў кафедры зноў становяцца неарганічныя рэчывы і іх сумесі, у асноўным, аксіды металаў, якія валодаюць ў цвёрдым стане адмысловымі магнітнымі і электрычнымі ўласцівасцямі і якія знайшлі шырокае прымяненне ў электроннай тэхніцы, уключаючы вылічальную тэхніку, тэхніку ЗВЧ, радыётэхніку, мікраэлектроніку. Вывучаліся фазавыя раўнавагі, рэакцыйная і ўзаемная дыфузія катыёнаў металаў, механізм і кінетыка цвёрдафазных рэакцый, якія праходзяць у сістэмах аксідаў металаў з утварэннем ферамагнітных, сегнетаэлектрычных і звышправодзячых злучэнняў. У гэты перыяд навукова-даследчыя работы праводзіліся ў рамках навуковага напрамку «Распрацоўка фізіка-хімічных асноў сінтэзу і тэхналогіі новых ферамагнітных, сегнетаэлектрычных і звышправодзячых аксідных матэрыялаў электроннай тэхнікі».

У 1986-1994 гг. пад навуковым кіраўніцтвам прафесара Л.А. Башкірава ўпершыню было праведзена сістэматычнае вывучэнне ўзаемнай дыфузіі іёнаў барыю і стронцыю, нікелю і кобальту пры ўзаемным цвёрдафазным растварэнні ферытаў рознай гексаганальнай структуры, у якой іёны нікелю і кобальту перамяшчаюцца па вузлах актаэдрычнай падрашоткі шпінельных блокаў, а іёны барыю і стронцыю – у слаях, якія падзяляюць гэтыя блокі. На аснове вывучэння магнітных уласцівасцей цвёрдых раствораў ферытаў гексаганальнай структуры, атрыманых ізавалентным і гетэравалентным замяшчэннем іёнаў жалеза і кобальту іёнамі медзі, марганцу, магнію, цынку, тытану, волава распрацаваны новыя ферамагнітныя матэрыялы, што валодаюць параметрамі, якія задавальняюць патрабаванням, што прад’яўляюцца да магнітным аясяроддзяў для вертыкальнагав запісу інфармацыі і ў якасці паглынальнікаў электрамагнітных хваляў ЗВЧ-дыяпазону. Атрыманыя вынікі заклалі навуковыя асновы для развіцця ў Рэспубліцы Беларусь ўласнай вытворчасці магнітных стужак, дыскаў для запамінальных прылад ЭВМ, відэа- і радыёмагнітафонаў, крэдытных картак, радыёпаглынальных матэрыялаў і інш. Прапанаваны прынцыпова новы падыход да выбару дабаўкі да парашкоў ферытаў барыю і стронцыю, якая прыводзіць да павышэння каэрцытыўнай сілы пастаянных магнітаў, вырабленых з гэтых ферытаў.

Л.А. Башкіраў, загадчык кафедры фізічнай і калоіднай хіміі (1985–1996 гг., 2001–2005 гг.), прафесар, доктар хімічных навук.

Адначасова і незалежна ад замежных даследчыкаў сумесна з супрацоўнікамі Інстытута фізікі цвёрдага цела і паўправаднікоў АН БССР прапанаваны і распрацаваны метад кантактуючых дыфузійных пар для атрымання тонкіх і тоўстых слаёў аксідных высокатэмпературных звышправодзячых злучэнняў. Упершыню даследавана ўзаемная дыфузія іёнаў ітрыю, гольмію і неадыму для двайных сістэм з бесперапынным радам цвёрдых раствораў высокатэмпературных звышправодзячых купратов ітрыю, гольмію, неадыму.

Распрацаваны «золь-гель» метад атрымання з водных раствораў ацэтатаў і цытратаў адпаведных металаў дробнадысперсных парашкоў звышправодзячых купратаў ітрыю і некаторых рэдказямельных элементаў, а таксама цвёрдых раствораў на іх аснове. Вывучана кінетыка цвёрдафазнага ўзаемадзеяння аксідных злучэнняў металаў, якая прыводзіць да ўтварэння цвёрдых раствораў купратаў ітрыю і рэдказямельных элементаў. Упершыню праведзены сістэматычныя даследаванні электраправоднасці і тэмпературнага пашырэння цвёрдых раствораў двайных сістэм купратаў неадыму, тулію, самарыю.

У.У. Панькоў, загадчык кафедры фізічнай і калоіднай хіміі (1996–2001 гг.), доктар хімічных навук.

У 1996 г. загадчыкам кафедры быў абраны кандыдат хімічных навук старшы навуковы супрацоўнік Уладзімір Уладзіміравіч Панькоў, які працаваў да абрання на гэтую пасаду загадчыкам лабараторыі Інстытута фізікі цвёрдага цела і паўправаднікоў АН Беларусі. У.У. Панькоў – вучань прафесара Л.А. Башкірава, пад навуковым кіраўніцтвам якога была абаронена кандыдацкая дысертацыя. У 1999 г. У.У. Панькоў абараніў дысертацыю «Сінтэз раствораў ферытаў са структурай шпінелі і аксідных высокатэмпературных звышправаднікоў» на атрыманне вучонай ступені доктара хімічных навук (навуковы кансультант – прафесар Л.А. Башкіраў).

Навуковая тэматыка з прыходам У.У. Панькова на кафедру не змянілася.

У 2001 г. У.У. Панькоў перайшоў працаваць у Інстытут агульнай і неарганічнай хіміі НАН Беларусі – загадваць лабараторыяй новых керамічных матэрыялаў, пасля яго сыходу да выканання абавязкаў загадчыка кафедры прыступіў прафесар Л.А. Башкіраў.

У гэты перыяд навуковыя даследаванні на кафедры фізічнай і калоіднай хіміі праводзіліся ў рамках Дзяржаўных праграм арыентаваных фундаментальных даследаванняў «Крышталяфізіка» і «Рэчыва-2», дзяржаўнай праграмы «Хімічныя рэагенты», конкурсных праектаў,  фінансуемых Беларускім рэспубліканскім фондам фундаментальных даследаванняў, Мінадукацыі РБ і Міжнародным навукова-тэхнічным цэнтрам (МНТЦ). Даследаваліся фазавыя пераўтварэнні ў сістэмах аксідаў металаў, вывучаліся крышталічная структура, электрычныя ўласцівасці, цеплавое пашырэнне, сэнсарныя ўласцівасці манганітаў, кобальтытаў, феракупратаў са структурай перовскита, магнітныя ўласцівасці цвёрдых раствораў на аснове ферытаў стронцыю са структурай магнетаплюмбіту і пераўскіту.

У 2002-2005 гг. сумесна з кафедрай хіміі, тэхналогіі электрахімічных вытворчасцей і матэрыялаў электроннай тэхнікі пад навуковым кіраўніцтвам прафесара Л.А. Башкірава выконвалася навукова-даследчая работа па міжнароднаму праекту №В-625 у рамках Пагаднення з міжнародным навукова-тэхнічным цэнтрам (МНТЦ) «Распрацоўка і дэманстрацыя рабочых элементаў найбольш актуальных хімічных сэнсараў газаў з прагрэсіўнымі характарыстыкамі на базе аксідаў металаў, якія валодаюць фазавых пераходам метал-паўправаднік». Праведзены сінтэз керамічных узораў, тоўстых і тонкіх плёнак аксідаў ванадыю, вальфраму, легіраваных рознымі аксідамі металаў, кобальтытаў лантану, неадыму, гадалінію і іх цвёрдых раствораў, рада цвёрдых раствораў манганітаў, купратаў і феракупратаў са структурай пераўскіту, якія валодаюць фазавым пераходам метал-паў-праваднік, а таксама рада кампазіцыйных матэрыялаў на іх аснове. Вывучаны іх крышталічная структура, тэмпературная залежнасць электраправоднасці, тэрма-ЭРС, сэнсарныя ўласцівасці. Паказана, што большасць з названых рэчываў з’яўляюцца перспектыўнымі матэрыяламі для вырабу рабочых элементаў хімічных сэнсараў газаў.

З выкарыстаннем рабочых элементаў на аснове даследаваных паўправадніковых аксідаў металаў і іх злучэнняў, якія валодаюць фазавым пераходам метал-паўправаднік і якія выяўляюць адчувальнасць да пэўнага  газу пры розных тэмпературах, распрацаваны і сканструяваны аўтаматычны прыбор, які дазваляе паасобна вызначаць у паветры канцэнтрацыю шкодных для здароўя людзей газаў.

Да гэтага часу пад навуковым кіраўніцтвам прафесара Л.А. Башкірава на кафедры абаронена 3 дысертацыі на атрыманне вучонай ступені кандыдата хімічных навук.

З 2005 Л.А. Башкіраў працуе на кафедры нав пасадзе прафесара, працягваючы заставацца навуковым кіраўніком важнейшых навукова-даследчых тым, што выконваюцца на кафедры.

 У цяперашні час кафедрай загадвае кандыдат хімічных навук дацэнт Г.П. Дудчык.