Izuzetna dostignuća i otkrića Butlerova u hemiji. Biografija Butlerova Aleksandra Mihajloviča. Zanimljive činjenice iz života

, hemičar

Butlerov Aleksandar Mihajlovič (1828–1886), ruski hemičar, tvorac teorije hemijske strukture, osnivač čuvene kazanske („Butlerovske“) škole organskih hemičara.

Rođen 3. septembra 1828. godine u Čistopolju, Kazanska gubernija, u porodici veleposednika, penzionisanog oficira. Pošto je rano ostao bez majke, odrastao je u jednom od privatnih internata u Kazanju, a zatim je studirao u kazanskoj gimnaziji. Sa 16 godina upisao se na odsjek za fiziku i matematiku Kazanskog univerziteta, koji je u to vrijeme bio centar prirodnih nauka u Rusiji.

Kao što je govor sastavljen od niza reči, a određene slike iz skupa senki, tako se iz mase shvaćenih činjenica, koje se sastoje u međusobnoj vezi, rađa znanje u svom uzvišenom, boljem smislu.

Butlerov Aleksandar Mihajlovič

U prvim godinama studentskog života zanimale su ga botanika i zoologija, a potom se, pod uticajem predavanja K. K. Klausa i N. N. Zinina, zainteresovao za hemiju i odlučio da se posveti ovoj nauci. Godine 1849. Butlerov je diplomirao na univerzitetu i, na prijedlog Klausa, ostao je na odsjeku kao nastavnik. Godine 1851. odbranio je magistarski rad, a 1854. odbranio je doktorat na Moskovskom univerzitetu. Iste godine postao je izvanredni profesor hemije na Kazanskom univerzitetu, a 1857. - običan profesor.

Tokom putovanja u inostranstvo 1857–1858, zbližio se sa mnogim vodećim hemičarima u Evropi (F. Kekule, E. Erlenmajer), i učestvovao na sastancima novoorganizovanog Pariskog hemijskog društva. Ovdje, u laboratoriji S. Wurtz-a, započinje svoje prve studije, koje su poslužile kao osnova za teoriju hemijske strukture. Njegove glavne odredbe formulisao je u izveštaju o hemijskoj strukturi materije, pročitanom na Kongresu nemačkih prirodnjaka i lekara u Špajeru (septembar 1861). Godine 1868., na preporuku D.I. Mendeljejeva, Butlerov je izabran za redovnog profesora na Univerzitetu u Sankt Peterburgu, gdje je radio do kraja života. Godine 1870. postao je izvanredan, a 1874. - obični akademik Petrogradske akademije nauka.

Pokušaji da se stvori doktrina o hemijskoj strukturi organskih jedinjenja napravljeni su prije Butlerova. Ovom pitanju posvećeni su brojni radovi najvećih organskih hemičara tog vremena - F. Kekule, A. Kolbe, S. Wurtz i dr. Tako je Kekule, došavši do zaključka o tetravalentnosti ugljika, smatrao da je za isto spoja može postojati nekoliko "detaljnih racionalnih formula" ovisno o tome koja se kemijska transformacija razmatra. Formule, smatra on, „ni na koji način ne mogu izraziti konstrukciju, tj. raspored atoma u jedinjenju." Kolbe je smatrao da je suštinski nemoguće razjasniti hemijsku strukturu molekula.

Činjenica koja danas izgleda sitna, izolirana i nevažna, sutra u vezi s novim otkrićima, može postati sjeme nove plodne grane znanja.

Butlerov Aleksandar Mihajlovič

Butlerov je došao do uvjerenja da strukturne formule ne mogu biti samo konvencionalna slika molekula, već moraju odražavati njihovu stvarnu strukturu.

Istovremeno je naglasio da svaki molekul ima vrlo specifičnu strukturu i da ne može kombinovati nekoliko takvih struktura. Butlerov je osnove svoje teorije formulirao na sljedeći način: „Na osnovu ideje da svaki kemijski atom uključen u sastav tijela učestvuje u formiranju ovog potonjeg i djeluje s određenom količinom sile (afiniteta) koja mu pripada, ja sam nazovite hemijsku strukturu raspodelom ove sile, usled koje se atomi... kombinuju u česticu.” Naučnik je istakao da hemijska struktura određuje "sva svojstva i međusobne odnose supstanci".

Tako je Butlerov, po prvi put u istoriji organske hemije, izrazio ideju da se proučavanjem hemijskih svojstava supstanci može utvrditi njihova hemijska struktura i, obrnuto, o njenim osobinama suditi po strukturnoj formuli supstance. Butlerov je izložio načine za određivanje hemijske strukture i formulisao pravila kojih se treba pridržavati. Smatrao je da je organska sinteza moćno oruđe za razjašnjavanje i dokazivanje strukture molekula, posebno kada se provodi u „umjerenim uvjetima” („nepovišene temperature”), kada „radikali” koji učestvuju u reakcijama zadržavaju svoju strukturu.

Za nauku su najvrednije činjenice koje se ne mogu objasniti postojećim teorijama, čiji razvoj prvenstveno treba očekivati u bliskoj budućnosti.

Butlerov Aleksandar Mihajlovič

Na osnovu svoje teorije, predvidio je postojanje mnogih organskih jedinjenja. Tako je Butlerov dobio jedan od četiri butil alkohola predviđena teorijom, naučnik je dešifrovao njegovu strukturu i dokazao prisustvo izomera. U skladu s pravilima izomerizma, koja su također slijedila iz Butlerovljeve teorije, sugerirano je da postoje četiri valerinske kiseline. Strukturu prva tri odredili su 1871. Erlenmajer i Hol, a četvrtu je dobio sam Butlerov 1872. godine.

Na osnovu teorije hemijske strukture, Butlerov je započeo sistematska istraživanja polimerizacije. Ove studije su nastavili njegovi učenici i kulminirali su otkrićem S.V. Lebedeva industrijske metode za proizvodnju sintetičke gume. Brojne Butlerovljeve sinteze etanola iz etilena, diizobutilena, tercijarnih alkohola itd. - leže u izvorima čitavih industrija.

Profesorska aktivnost Butlerova trajala je 35 godina i odvijala se u tri visokoškolske ustanove: Kazanskom, Sankt Peterburškom univerzitetu i na Višim ženskim kursevima (učestvovao je u njihovoj organizaciji 1878). Među njegovim učenicima su V. V. Markovnikov, A. N. Popov, A. M. Zajcev (u Kazanju), A. E. Favorskij, I. L. Kondakov (u Sankt Peterburgu).

Alexander Mikhailovich Butlerov - fotografija

Aleksandar Mihajlovič Butlerov - citati

Nauka može živjeti lako i slobodno samo tamo gdje je okružena potpunom simpatijom društva. Nauka može računati na ovu simpatiju ako joj je društvo dovoljno blizu.

Kao što se govor sastoji od niza riječi, a određene slike nastaju iz skupa sjena, tako se iz mase shvaćenih činjenica, koje se sastoje u međusobnoj povezanosti, rađa znanje u svom uzvišenom, boljem smislu.

Naučno znanje jednog ponižava opasnog slugu, silu prirode, i usmerava je kamo god želi. A temelje ovog znanja čine činjenice, među kojima nikada nema nijedne koju bi nauka zanemarila. Činjenica koja danas izgleda sitna, izolirana i nevažna, sutra u vezi s novim otkrićima, može postati sjeme nove plodne grane znanja.

Tek kada postoji razumevanje pojava, generalizacija, teorija, kada se sve više sagledavaju zakoni koji upravljaju pojavama, tek tada počinje pravo ljudsko znanje, nastaje nauka.

Uspostavljanje naučne teorije je ozbiljno naučno dostignuće; predviđanje činjenice na osnovu gotove teorije je nešto što je dostupno svakom hemičaru i zahteva nekoliko sati vremena; Ali stvarni dokaz ili pobijanje takvog predviđanja zahtijevat će mjesece, ponekad godine fizičkog i mentalnog napora.

Aleksandar MihajlovičButlerov biografija ruskog hemičara, tvorca teorije o hemijskoj strukturi organskih supstanci

Život i delo Butlerova

Rođen 15. septembra 1828. godine u gradu Čistopolju, Kazanska gubernija, u plemićkoj porodici. Prvo obrazovanje stekao je u privatnom internatu Topornin

Godine 1844. započeo je studije na Kazanskom univerzitetu. Nakon diplomiranja na univerzitetu, aktivno je radio, a nakon 8 godina fakultetski diplomac postao je redovni profesor.

Godine 1857-1858 putovao u inostranstvo (Nemačka, Švajcarska, Italija, Francuska, Engleska, Češka) da bi se upoznao sa novim idejama u hemiji. Posjetio je evropske laboratorije i upoznao poznate hemičare tog vremena.

Vrativši se u Rusiju, naučnik je započeo renoviranje hemijske laboratorije. Zatim je izveo niz eksperimentalnih radova, tokom kojih je izvršena prva potpuna sinteza slatke tvari u svijetu (Butlerov je ovo jedinjenje nazvao metilennitan).

Butlerovljevo drugo putovanje u inostranstvo postalo je prekretnica u razvoju cjelokupne organske hemije. Govoreći na 36. kongresu njemačkih prirodnjaka i liječnika u Speyeru (1861.), naučnik je prvi iznio glavne odredbe svoje teorije kemijske strukture u svom izvještaju „Nešto o hemijskoj strukturi tijela“. Prema njemu, hemijsko ponašanje molekula zavisi od njihove topologije (redosleda povezivanja atoma), međusobnog uticaja atoma i nejednakosti hemijskih veza između atoma u molekulu.

Godine 1864. objavljena je Butlerova monografija „Uvod u kompletnu studiju organske hemije“ - prvi vodič zasnovan na teoriji hemijske strukture. Upravo je ovo djelo utjecalo na razvoj hemije u cijelom svijetu. Butlerovljeva teorija hemijske strukture služi kao temelj moderne organske hemije. Godine 1869. naučnik se preselio u Sankt Peterburg, gdje je nastavio svoj rad.

Godine 1852-1862 u Kazanju i Sankt Peterburgu držao je javna predavanja iz hemije.

Svi mi savršeno dobro razumijemo koliko je važno znanje o različitim hemijskim elementima i njihovim svojstvima u našem vremenu. Ali u isto vrijeme, ne zna svaka osoba za naučnike koji žive i rade na razvoju hemije. Ovaj članak će govoriti o velikoj ruskoj ličnosti po imenu Butlerov Aleksandar Mihajlovič, čija je kratka biografija data u nastavku. Njegova dostignuća i radovi neće proći nezapaženo.

Rođenje i obrazovanje

Izvanredan istraživač svijeta molekula i malih čestica rođen je 15. septembra 1828. godine u porodici bivšeg oficira koji je učestvovao u bitkama Otadžbinskog rata 1812. godine. Rodno mjesto našeg heroja je Kazanska gubernija, Čistopolj. Aleksandar Mihajlovič Butlerov (njegova kratka biografija dostupna je u mnogim izvorima) proveo je prve godine svog života u selu, a nešto kasnije počeo je da živi direktno u Kazanju.

Mladić je svoje osnovno obrazovanje stekao u zidovima privatnog internata, koji je vodio Toporin, profesor francuskog iz kazanske gimnazije. U periodu 1844 - 1849 bio je student na Kazanskom univerzitetu. Na ovom univerzitetu Aleksandar se veoma zainteresovao za zoologiju i botaniku i kao završni rad napisao je diplomski rad na temu leptira iz faune Volga-Ural. Nakon toga, nadareni hemičar nije prestao da voli prirodu i čak je bio jedan od osnivača časopisa pod nazivom "Bee Sheet".

Radi kao naučnik na svom matičnom univerzitetu

Nakon što je Aleksandar Mihajlovič Butlerov, čiju kratku biografiju vrlo često proučavaju moderni studenti, diplomirao na univerzitetu, ostao je na svom rodnom odjelu. Njegov glavni cilj u tom trenutku bio je priprema i odbrana disertacije. Do uspješne odbrane ovog naučnog rada došlo je 1854. godine i on je postao doktor hemije. Nakon toga uslijedio je dugogodišnji rad usmjeren na teorijsku stranu hemije. Godine 1858, na sastanku naučnog društva u Parizu, iznio je svoje stavove, koje je tri godine kasnije iznio u opširnijem formatu - u obliku izvještaja.

Od 1860. do 1863. godine, Aleksandar Mihajlovič Butlerov, ruski hemičar, bio je rektor Kazanskog univerziteta.

Novi period u životu

Godine 1868. naučnik je dobio nagradu Lomonosov i takođe je izabran za profesora hemije na Univerzitetu u Sankt Peterburgu. U ovoj obrazovnoj ustanovi započeo je rad na analizi nezasićenih spojeva. Nastavljeni su i različiti teorijski radovi započeti u Kazanju.

1885. hemičar je otišao u penziju, ali nije prestao s predavanjima. Godine 1874. dobio je titulu običnog akademika Petrogradske akademije nauka. Naučnik je bio i počasni član mnogih naučnih društava, kako u Rusiji, tako iu inostranstvu.

Lični život naučnika

Kratka biografija Aleksandra Butlerova omogućava čitaocima da znaju da je bio oženjen ženom po imenu Nadežda Mihajlovna. Par je odgajao sina Vladimira Aleksandroviča, koji je kao odrasla osoba dobio čast da bude izabran u Državni savet Ruskog carstva. I sam je bio poznati preduzetnik i zemljoposednik.

Naučni rad

Butlerov Aleksandar Mihajlovič, čija biografija i biografija sadrže zanimljive tačke, još dok je bio učenik internata, zajedno sa svojim kolegama izrađivao je i barut i "svjetlucave". Pouzdano se zna da je jednog dana takva energična aktivnost završila snažnom eksplozijom. Za to su učitelji još mladog Aleksandra za vreme ručka smestili u ćošak, a oko vrata mu okačili tablu sa natpisom „Veliki hemičar“.

Butlerov je 1851. uspio odbraniti magistarski rad, a 1854. i doktorat. U periodu 1857-1858, naučnik je bio u inostranstvu, gde je uspeo da pronađe zajednički jezik i da se zbliži sa tako istaknutim hemičarima kao što su Kekule i Erlenmajer. Butlerov je u Parizu uspio otkriti novu metodu za proizvodnju metilen jodida. Takođe, ruski muž je bio u mogućnosti da istraži brojne derivate ove komponente. Nešto kasnije sintetizirao je urotropin i trioksimetilen. Inače, naučnik je čak bio u stanju da konvertuje poslednji imenovani element u zašećerenu supstancu zvanu metilenitan nakon što ga je tretirao krečnom vodom.

Takođe Butlerov Aleksandar Mihajlovič (1828-1886 - godine njegovog života) bio je jedan od onih koji su stajali na početku stvaranja teorije polimerizacije, na osnovu koje je njegov učenik po imenu Lebedev kasnije mogao da otkrije industrijsku metodu. za stvaranje gume.

Pedagogija i rad sa učenicima

Svakako je vrijedno napomenuti da je Butlerov uspio stvoriti prvu rusku školu hemičara. Još za života naučnika, njegovi bivši učenici su mogli postati profesori na raznim institutima. Važno je napomenuti da su svi ovi veliki istraživači imali odličnu priliku da gledaju kako njihov mentor samostalno izvodi razne eksperimente. Aleksandar Mihajlovič ne samo da nije zabranio, već je čak, naprotiv, na sve moguće načine podsticao da ga njegovi učenici uvijek posmatraju tokom brojnih praktičnih radova u laboratoriji.

Također je nemoguće zanemariti činjenicu da je legendarna hemičarka bila vatreni pobornik obaveznog obrazovanja žena. Upravo je on 1878. godine postao organizator Viših ženskih tečajeva.

Ali veliki naučnik nije živio samo u hemiji. Butlerov Aleksandar Mihajlovič, čija kratka biografija nam ne dozvoljava da u potpunosti otkrijemo njegovu višeznačnu ličnost, također je bio strastveni vrtlar i pčelar. Osim toga, profesor je bio uključen u uzgoj čaja na Kavkazu. A krajem 1860-ih počeo je posvećivati veliku pažnju spiritualizmu.

- 6,53 MB

Ministarstvo obrazovanja i nauke Ruske Federacije

Federalna državna budžetska obrazovna ustanova visokog stručnog obrazovanja

Državni univerzitet u Tuli

Odsjek za filozofiju

Nastavni rad u disciplini

"Koncepti savremene prirodne nauke"

Butlerov doprinos razvoju organske hemije

Pripremljen od:

Provjereno:

Uvod – čl. 3

Poglavlje I. Razvoj organske hemije u 9. veku.

. Stanje organske hemije sredinom 19. veka. – Član 5
.Pretpostavke za stvaranje teorije hemijske strukture organskih supstanci - čl. 6
. Pogledi A.M. Butlerov o strukturi organskih tvari. - Art. 7

Poglavlje II. Teorija hemijske strukture A. M. Butlerova i njen dalji razvoj.

2.1. Osnovne odredbe teorije. - Art. 9

2.1.2. Zavisnost svojstava supstanci o njihovoj hemijskoj strukturi. - Art. jedanaest

2.1.3. Izomerizam. - Art. 14

2.2. Razvoj teorije hemijske strukture u 20. veku. - Art. 21

Zaključak. - art. 23

Spisak korišćene literature. - Art. 25

Uvod

Istorija nauke poznaje mnoga velika imena sa kojima se vezuju fundamentalna otkrića u oblasti prirodnih nauka, ali u velikoj većini slučajeva to su naučnici koji su radili u istom pravcu u razvoju našeg znanja. Mnogo su se rjeđe javljali mislioci koji su svojim mudrim pogledom obuhvatili cjelokupno znanje svoje epohe i stoljećima određivali prirodu naučnog pogleda na svijet. U 19. vijeku Aleksandar Mihajlovič Butlerov postao je takva figura u oblasti prirodnih nauka. Zasluge A. M. Butlerova u oblasti organske hemije dovoljno su velike da mu daju počasno mesto u istoriji svetske i domaće nauke.

Ogroman doprinos A. M. Butlerova svjetskoj nauci bio je stvaranje teorije kemijske strukture, koja je u osnovi modernih ideja o prirodi kemijskih spojeva. Bio je osnivač najveće škole ruskih hemičara („Butlerovska škola“), iz koje su potekli gotovo svi istaknuti domaći organski hemičari i kojoj zemlja duguje rješenje mnogih važnih ekonomskih problema, poput otkrića industrijske metode za proizvodnju sintetičke gume.

On je nesumnjivo pripadao nekolicini u istoriji ne samo svog naroda, već i čovečanstva, koji su moćnim umom mogli da dokuče celovitost organske hemije i postanu vizionar njenog daljeg razvoja.

Relevantnost ove teme leži u činjenici da izučavanje organske hemije postaje sve važniji i potrebniji zadatak. To je uzrokovano stalno rastućim i sve složenijim ljudskim utjecajem na okoliš.

Nemoguće je proučavati organsku hemiju bez Butlerovljevog teorijskog naslijeđa. Nije bez razloga poznati sovjetski naučnik akademik A.N. Nesmeyanov, govoreći na Međunarodnom hemijskom simpozijumu 1961. u Lenjingradu, rekao je: „Teško je moguće imenovati drugu granu nauke u kojoj je jedna teorija zauzela tako dominantnu i odlučujuću poziciju kao što je teorija strukture A. M. Butlerova u organskoj hemiji. Ona je 100 godina služila kao jezgro razvoj i procvat ove nauke.”

Zato naša naučna zajednica i cijela zemlja i danas visoko poštuju ime A. M. Butlerova.

Svrha rada je da otkrije aspekte teorije hemijske strukture organskih supstanci.

Za postizanje ovog cilja postavljeni su sljedeći zadaci:

Analizirajte stanje organske hemije sredinom 19. veka.
Razmotrite premise teorije hemijske strukture
Formulirati i grupirati glavne odredbe ove teorije
Pratite kako je ova teorija uticala na dalje stanje organske hemije.

Poglavlje I. Razvoj organske hemije u 9. veku.

1.1 Stanje organske hemije sredinom 19. veka.

Sredinom 19. vijeka. u svjetskoj organskoj hemiji dominirale su predstrukturne teorije - teorija radikala i teorija tipova.

Teorija radikala (njeni tvorci bili su J. Dumas i I. Berzelius) tvrdila je da

Organske supstance sadrže radikale koji dolaze iz jednog

molekula drugom: radikali su konstantnog sastava i mogu postojati u

slobodnoj formi. Kasnije se pokazalo da radikali mogu

podliježu promjenama kao rezultat reakcije supstitucije (zamjena atoma vodika atomima klora). Tako je dobijena trihloroctena kiselina.

Teorija radikala je postepeno odbacivana, ali je ostavila dubok trag u nauci: koncept radikala se čvrsto ustalio u hemiji. Ispostavile su se tačne tvrdnje o mogućnosti postojanja radikala u slobodnom obliku, o prelasku određenih grupa iz jednog spoja u drugi u velikom broju reakcija.

Najčešći u 40-im godinama. U 19. veku postojala je teorija tipova.

Prema ovoj teoriji, sve organske supstance smatrane su derivatima

najjednostavnije anorganske supstance - kao što su vodonik, hlorovodonik, voda,

amonijak, itd. Na primjer, vrsta vodonika

Prema ovoj teoriji, formule ne izražavaju unutrašnju strukturu molekula, već samo metode formiranja i reakcije supstance. Tvorac ove teorije, C. Gerard i njegovi sljedbenici su vjerovali da se struktura materije ne može znati, jer se molekuli mijenjaju tokom reakcije. Za svaku supstancu možete napisati onoliko formula koliko ima različitih vrsta transformacija koje supstanca može proći.

Teorija tipova je u svoje vrijeme bila progresivna jer je dozvoljavala

klasificirati organske tvari, predvidjeti i otkriti niz

jednostavne tvari, ako ih je bilo moguće klasificirati po sastavu i nekima

svojstva na određeni tip. Međutim, ne uklapaju se sve sintetizirane supstance u jednu ili drugu vrstu spojeva.

Teorija tipova je svoju glavnu pažnju usmerila na proučavanje hemijskih transformacija organskih jedinjenja, što je bilo važno za razumevanje svojstava supstanci.

Kasnije je teorija tipova postala kočnica u razvoju organske hemije, jer nije bila u stanju da objasni činjenice akumulirane u nauci, da ukaže na načine sinteze novih supstanci neophodnih za tehnologiju, medicinu, niz industrija itd. bila je potrebna nova teorija koja ne samo da može objasniti činjenice, zapažanja,

ali i predvidjeti, ukazati na načine sinteze novih supstanci.

Bilo je mnogo činjenica koje su zahtevale objašnjenje -

Pitanje valencije

Izomerizam

Pisanje formula

1.2 Preduslovi za stvaranje teorije hemijske strukture organskih supstanci

U vreme kada se pojavila teorija hemijske strukture, A.M. Butlerov, mnogo se već znalo o valenciji elemenata: ustanovio je E. Frankland

valencija za niz metala, za organska jedinjenja A. Kekule

predložio tetravalentnost atoma ugljika (1858), navedeno je

pretpostavka o vezi ugljenik-ugljenik, o mogućnosti povezivanja atoma ugljenika u lanac (1859, A.S. Cooper, A. Kekule). Ova ideja je odigrala veliku ulogu u razvoju organske hemije.

Važan događaj u hemiji bio je Međunarodni kongres hemičara (1860.

Karlsruhe), gdje su jasno definirani pojmovi atoma, molekula, atomske težine, molekulske težine. Prije toga nisu postojali općeprihvaćeni kriteriji za definiranje ovih pojmova, pa je došlo do zabune u pisanju formula supstanci.

A.M. Butlerov je smatrao najznačajnijim uspjehom hemije za period od 1840. do 1880. godine. uspostavljanje pojmova atoma i molekula, što je dalo poticaj razvoju doktrine valencije i omogućilo da se pređe na stvaranje teorije kemijske strukture.

Dakle, teorija hemijske strukture nije nastala niotkuda.

Objektivni preduslovi za njegovo pojavljivanje bili su:

Uvod u hemiju pojmova valencije i posebno tetravalencije atoma ugljika,
Uvođenje koncepta veze ugljik-ugljik.
Razvijanje ispravnog razumijevanja atoma i molekula.

1.3.Pogledi A.M. Butlerov o strukturi organskih tvari

Godine 1861, A.M. je dostavio izvještaj. Butlerov na XXXVI kongresu

Njemački doktori i prirodoslovci u Speyeru. U međuvremenu njegov prvi

godine održana je prezentacija o teorijskim pitanjima organske hemije

1858. u Parizu u Hemijskom društvu. U svom govoru, kao i u

članak o A.S. Cooper (1859) A.M. Butlerov ističe da valencija (hemijski afinitet) treba da igra ulogu u stvaranju teorije hemijske strukture. Ovdje je prvi put upotrijebio izraz "struktura", izrazivši ideju o mogućnosti poznavanja strukture materije, upotrebi

za ove eksperimentalne svrhe istraživanja.

Osnovne ideje o hemijskoj strukturi izneo je A.M. Butlerov 1861. u svom izvještaju „O hemijskoj strukturi supstanci“. Uočio je zaostajanje između teorije i prakse i istakao da teorija tipova, uprkos nekim svojim pozitivnim aspektima, ima velike nedostatke. Izvještaj daje jasnu definiciju pojma hemijske strukture, te razmatra načine za uspostavljanje hemijske strukture (metode sinteze supstanci, korištenjem različitih reakcija).

A.M. Butlerov je tvrdio da svaka supstanca odgovara jednoj

hemijska formula: karakteriše sva hemijska svojstva supstance,

zapravo odražava redoslijed kemijskih veza atoma u molekulima. U narednim godinama, A.M. Butlerov i njegovi učenici izveli su niz eksperimentalnih radova kako bi potvrdili tačnost predviđanja napravljenih na osnovu teorije hemijske strukture. Tako su sintetizovani izobutan, izobutilen, izomeri pentana, brojni alkoholi itd. Po značaju za nauku ovi radovi se mogu porediti sa otkrićem koje je predvideo D.I. Mendnlejev elementi (ekabor, ekasilicijum, ekaaluminijum).

U cijelosti, teorijski stavovi A.M. Butlerov se ogledao u njegovom udžbeniku „Uvod u kompletno proučavanje organske hemije“ (prvo izdanje je objavljeno 1864-1866), izgrađenom na osnovu teorije hemijske strukture. Smatrao je da molekuli nisu haotična nakupina atoma, da su atomi u molekulima povezani jedni s drugima u određenom nizu i da su u stalnom kretanju i međusobnom utjecaju. Proučavanjem hemijskih svojstava supstance moguće je ustanoviti redosled veza atoma u molekulima i izraziti ga formulom.

A.M. Butlerov je vjerovao da uz pomoć hemijskih metoda analize i

sintezom supstance, moguće je utvrditi hemijsku strukturu jedinjenja i,

naprotiv, znajući hemijsku strukturu supstance, možete je predvideti

Hemijska svojstva.

Poglavlje II. Teorija hemijske strukture A. M. Butlerova i njen dalji razvoj

2.1. Osnovni principi teorije

Osnovne odredbe i koncepti teorije hemijske strukture čine koherentan logički sistem, bez kojeg je rad savremenog organskog hemičara nezamisliv.

Ovaj sistem uključuje sljedeće odredbe:

atomi u molekulima povezani su jedni s drugima u parovima hemijskim vezama u skladu sa svojom valencijom;
molekuli imaju određeni red (ili slijed) u raspodjeli veza između atoma, tj. određenu kemijsku strukturu;
svojstva hemijskih jedinjenja zavise od hemijske strukture njihovih molekula; Iz ove situacije slijedi niz zaključaka:

a) proučavanjem svojstava supstanci može se dobiti predodžbu o njihovoj hemikaliji
strukturu, a znajući hemijsku strukturu čak i nedobijenih supstanci, može se predvidjeti koja će svojstva imati;

b) uzrok izomerizma je razlika u hemijskoj strukturi supstanci istog sastava;

c) formule hemijske strukture takođe daju ideju o svojstvima jedinjenja;

d) atomi u molekulima utiču jedni na druge; ovaj uticaj ne utiče podjednako na svojstva atoma istih elemenata ako je hemijska struktura molekula različita.

Razmotrimo sada svaku od ovih odredbi i koncepata detaljnije.

2.1.1. Koncept hemijske strukture

Uvodeći koncept hemijske strukture, Butlerov je rekao: „Na osnovu ideje da svaki hemijski atom uključen u sastav tela učestvuje u formiranju ovog drugog i ovde deluje sa određenom količinom hemijske sile (afiniteta) koja mu pripada. , raspodjelu djelovanja ove sile nazivam hemijskom strukturom, uslijed koje se kemijski atomi, posredno ili direktno utječući jedni na druge, spajaju u hemijsku česticu.”

Kratki opis

Sadržaj

Uvod – čl. 3
Poglavlje I. Razvoj organske hemije u 9. veku.
1.1. Stanje organske hemije sredinom 19. veka. – Član 5
1.2 Preduslovi za stvaranje teorije hemijske strukture organskih supstanci - čl. 6
1.3. Pogledi A.M. Butlerov o strukturi organskih tvari. - Art. 7
Poglavlje II. Teorija hemijske strukture A. M. Butlerova i njen dalji razvoj.
2.1. Osnovne odredbe teorije. - Art. 9
2.1.1. Pojam hemijske strukture. - Art. 10
2.1.2. Zavisnost svojstava supstanci o njihovoj hemijskoj strukturi. - Art. jedanaest
2.1.3. Izomerizam. - Art. 14
2.1.4 Uzajamni utjecaj atoma u molekulima. - Art. 16
2.1.5 Formule hemijske strukture. - Art. 17
2.1.6. Prostorna struktura molekula. - Art. 18
2.2. Razvoj teorije hemijske strukture u 20. veku. - Art. 21
Zaključak. - art. 23
Spisak korišćene literature. - Art. 25

Teorija hemijske strukture organskih supstanci postala je revolucionarna za to vreme, koju je sam i zajedno sa svojim učenicima i sledbenicima proučavao dugi niz godina. U svojoj teoriji, veliki hemičar je tvrdio da svojstva organskih jedinjenja ne zavise samo od hemijskih elemenata i njihove količine, već i od strukture molekula, odnosno od toga kako su atomi međusobno povezani. Njegova teorija je objasnila postojanje izomera - jedinjenja sa istim hemijskim sastavom, ali sa različitom strukturom ili rasporedom atoma u prostoru.

Ispravnost bilo koje teorije se provjerava u praksi. Butlerovljev strukturni koncept strukture organskih supstanci potvrđen je proizvodnjom 1863. godine četiri izomera butil alkohola, od kojih je jedan sintetizirao direktno sam naučnik. Osim toga, Butlerov je, na osnovu svoje teorije, predvidio postojanje, svojstva i ponašanje u hemijskim reakcijama izobutilena, dva butana i tri pentana.

Nakon toga, Aleksandar Mihajlovič je otkrio i objasnio fenomen tautomerije izomera, uvodeći koncept dinamičke izomerije u hemijsku nauku. Danas je tautomerizam prema Butlerovu općenito prihvaćen i sastoji se u činjenici da se neki izomeri mogu lako transformirati jedan u drugi, nalazeći se u mješavini u ravnotežnom omjeru jedni s drugima.

Butlerovljeva teorija brzo je stekla priznanje u međunarodnoj naučnoj zajednici. Udžbenik koji opisuje njegovu teoriju, završen 1866. godine, gotovo je odmah preveden na sve glavne jezike Evrope.

Butlerov je 1868. godine dobio nagradu Lomonosov i, na preporuku Mendeljejeva, izabran je za profesora hemije na Univerzitetu u Sankt Peterburgu. Mendeljejev je posebno istakao originalnost radova naučnika, koji je razvio svoje ideje, a ne ideje svojih prethodnika, kao i činjenicu da je Butlerov uspeo da stvori sopstvenu hemijsku školu i da ima značajan uticaj na razvoj ne. samo ruska, ali i svetska nauka.

Da bi se pokazalo koliko je Aleksandar Mihajlovič uživao poštovanje i autoritet, može se navesti sljedeća činjenica: kada je zbog radnog staža trebao otići u penziju, Vijeće univerziteta ga je dva puta tražilo da ostane još pet godina. Naučnik je svoje posljednje predavanje održao samo godinu dana prije smrti.

Doprinos A. M. Butlerova razvoju domaće hemijske nauke ne može se precijeniti. Učestvovao je u stvaranju ruskih hemijskih škola naučnika u Kazanju, Moskvi i Sankt Peterburgu, obučavao više od deset studenata koji su postali istaknuti hemičari, otkrio mnoge nove hemijske reakcije i jedinjenja, sintetizovao heksamin, trioksimetilen, etilen i etanol, tercijarne alkohole , dinzobutilen i mnoge druge supstance važne za nauku, industriju i medicinu. Proučavao je fenomen polimerizacije. Na osnovu njegovog rada, drugi poznati ruski hemičar, S.V. Lebedev, razvio je metodu za industrijsku sintezu veštačke gume.

Za života Butlerov je izabran za počasnog člana mnogih naučnih društava u Rusiji i inostranstvu. U njegovu čast nazvan je krater na Mjesecu; ulice u Moskvi, Sankt Peterburgu, Kazanju, Kijevu i drugim gradovima. U Kazanju i Moskvi su mu podignuti spomenici. U Kazanju, na bazi hemijskog fakulteta univerziteta, Hemijski institut po imenu. A. M. Butlerov.