Kemi er videnskaben, der giver os alt deten række materialer og husholdningsartikler, som vi uden tøven bruger hver dag. Men for at komme til opdagelsen af en sådan række forbindelser, som man kender i dag, måtte mange kemikere gennemgå en vanskelig videnskabelig vej.
Kæmpe arbejde, mange vellykkede ogmislykkede eksperimenter, en kolossal teoretisk videnbase - alt dette førte til dannelsen af forskellige områder inden for industriel kemi, gjorde det muligt at syntetisere og bruge moderne materialer: gummi, plast, plast, harpiks, legeringer, forskellige glas, silikoner osv. .
En af de mest berømte, beæredeforskere-kemikere, der yder et uvurderligt bidrag til udviklingen af organisk kemi, var den russiske A.M. Butlerov. Vi vil kort overveje hans værker, fortjeneste og resultater af arbejde i denne artikel.
Kort biografi
Forskerens fødselsdato - september 1828, nummerforskellige kilder er ikke de samme. Han var søn af oberstløjtnant Mikhail Butlerov, mistede sin mor tidligt nok. I hele sin barndom boede han i sin bedstefars familieegendom i landsbyen Podlesnaya Shentala (nu regionen Tatarstan).
Studerede forskellige steder:først i en lukket privat skole, derefter i et gymnasium. Senere trådte han ind på Kazan University ved Institut for Fysik og Matematik. På trods af dette var han dog mest interesseret i kemi. Den fremtidige forfatter af teorien om strukturen af organiske forbindelser forblev i slutningen af sine studier på stedet som lærer.
1851 - forsvarstidspunktet for den første afhandlingvidenskabsmandens arbejde om emnet "Oxidation af organiske forbindelser". Efter en strålende forestilling fik han muligheden for at styre al kemi på sit universitet.
Forfatteren af teorien om strukturen af organiske forbindelser bestod en lang karrierestige og blev i 1874 en af de bedste akademikere ved St. Petersburg Academy of Sciences.
Forskeren døde i 1886, hvor han tilbragte sin barndom i sin bedstefars familiegods. Han blev begravet i det lokale familiekapel.
Forskerens bidrag til udviklingen af kemisk viden
Butlerovs teori om strukturen af organiske forbindelser er selvfølgelig hans hovedværk. Dog ikke den eneste. Det var denne videnskabsmand, der var den første til at oprette den russiske kemisk skole.
Desuden opstod sådanne forskere fra dets mure, som senere havde en stor vægt i udviklingen af al videnskab. Dette er følgende personer:
- Markovnikov;
- Zaitsev;
- Kondakov;
- Favorsky;
- Konovalov;
- Lvov og andre.
Forfatteren af teorien om strukturen af organiske forbindelser skabte et antal værker inden for naturvidenskab, herunder kemi. Især en masse forskning er blevet dedikeret specifikt til organiske forbindelser.
Arbejder med organisk kemi
Der er mange sådanne værker.Når alt kommer til alt tilbragte Butlerov næsten al sin fritid på laboratoriet på sit universitet og udførte forskellige eksperimenter, drager konklusioner og konklusioner. Sådan blev teorien om den kemiske struktur af organiske forbindelser født.
Der er flere særligt rummelige værker af forskeren:
- han oprettede en rapport til en konference om emnet "Om stofets kemiske struktur";
- afhandling arbejde om essentielle olier;
- det første videnskabelige arbejde "Oxidation af organiske forbindelser".
Før dens formulering og oprettelse, forfatteren af teorienstrukturen af organiske forbindelser i lang tid studerede andre forskers arbejde fra forskellige lande, studerede deres værker, herunder eksperimentelle. Først senere, efter at have opsummeret og systematiseret den opnåede viden, reflekterede han alle konklusionerne i bestemmelserne i hans nominelle teori.
Teori om strukturen af organiske forbindelser AM Butlerov
Det 19. århundrede er præget af den hurtige udvikling på næstenalle videnskaber, herunder kemi. Især akkumuleres omfattende opdagelser af kulstof og dets forbindelser, organiske stoffer forbløffer alle med deres mangfoldighed. Ingen tør imidlertid systematisere og strømline alt dette faktiske materiale, bringe det til en fællesnævner og afsløre de ensartede love, som alt er bygget på.
Den første til at gøre dette var A.M. Butlerov.Det var han, der ejer den geniale teori om organiske forbindelsers kemiske struktur, om hvilke bestemmelser han talte massevis af på den tyske kemikerkonference. Dette markerede starten på en ny æra i udviklingen af videnskab, organisk kemi begyndte på vejen til intensiv udvikling.
Forskeren selv gik gradvist til dette.Han gennemførte mange eksperimenter og forudsagde eksistensen af stoffer med givne egenskaber, opdagede nogle typer reaktioner og så fremtiden bag dem. Han studerede sine kollegers værker og deres opdagelser meget. Kun på denne baggrund lykkedes det ham gennem omhyggeligt og omhyggeligt arbejde at skabe sit mesterværk. Og nu er teorien om strukturen af organiske forbindelser i dette kemiske afsnit praktisk talt den samme som det periodiske system i uorganisk.
Forsker opdager inden oprettelsen af en teori
Hvilke opdagelser blev der gjort, og teoretiske grunde blev givet til forskere, før teorien om strukturen af organiske forbindelser af AM Butlerov dukkede op?
- Det indenlandske geni var det første til at syntetisere sådanne organiske stoffer som urotropin, formaldehyd, methyleniodid og andre.
- Han syntetiserede et sukkerlignende stof (tertiær alkohol) fra uorganiske stoffer og påførte derved endnu et slag på teorien om vitalisme.
- Han forudsagde fremtiden for polymerisationsreaktioner og kaldte dem de bedste og mest lovende.
- Isomerisme blev først kun forklaret af ham.
Selvfølgelig er det kun de vigtigste milepæle i hans arbejde.Faktisk kan mange års omhyggelige arbejde fra en videnskabsmand beskrives i lang tid. Den mest betydningsfulde i dag er dog stadig teorien om strukturen af organiske forbindelser, hvis bestemmelser vil blive diskuteret yderligere.
Teoriens første udsagn
I 1861 var den store russiske videnskabsmand på kongressenkemikere i byen Speyer deler med kollegerne deres synspunkter om årsagerne til strukturen og mangfoldigheden af organiske forbindelser og udtrykker alt dette i form af teoriens bestemmelser.
Det allerførste punkt er som følger:alle atomer inden for et molekyle er forbundet i en streng sekvens, der bestemmes af deres valens. I dette tilfælde udviser kulstofatomet et valensindeks på fire. Oxygen har en værdi af denne indikator lig med to, brint - en.
Han foreslog at kalde en lignende funktionstofets kemiske struktur. Senere blev notationen vedtaget for at udtrykke den på papir ved hjælp af grafiske komplette strukturelle, forkortede og molekylære formler.
Dette inkluderer også fænomenet at kombinere kulstofpartikler med hinanden i endeløse kæder med forskellige strukturer (lineær, cyklisk, forgrenet).
Generelt teorien om strukturen af organiske forbindelserButlerova bestemte i sin første position vigtigheden af valens og en enkelt formel for hver forbindelse, hvilket afspejler egenskaberne og opførslen af et stof under reaktioner.
Teoriens anden position
I dette afsnit blev der givet en forklaring på mangfoldighedenorganiske forbindelser i verden. Baseret på kulstofforbindelserne i kæden udtrykte videnskabsmanden tanken om, at der er ulige forbindelser i verden, der har forskellige egenskaber, men samtidig er helt identiske i molekylær sammensætning. Med andre ord er der et fænomen af isomerisme.
Med denne holdning forklarede AM Butlerovs teori om strukturen af organiske forbindelser ikke kun essensen af isomerer og isomerisme, men videnskabsmanden selv bekræftede alt gennem praktisk erfaring.
Så for eksempel syntetiserede han butanisomeren -isobutan. Derefter forudsagde han eksistensen af ikke en, men tre isomerer for pentan, baseret på forbindelsens struktur. Og han syntetiserede dem alle og beviste, at han havde ret.
Offentliggørelse af den tredje bestemmelse
Det næste punkt i teorien siger, at altatomer og molekyler inden for den samme forbindelse er i stand til at påvirke egenskaberne på hinanden. Arten af stoffets opførsel i reaktioner af forskellige typer, de manifesterede kemiske og andre egenskaber vil afhænge af dette.
På basis af denne position skelnes der således adskillige klasser af organiske forbindelser, der adskiller sig i typen og strukturen af den funktionelle bestemmende gruppe.
Teorien om strukturen af organiske forbindelser A.M.Butlerova er opsummeret i næsten alle lærebøger om organisk kemi. Det er trods alt hun, der er grundlaget for dette afsnit, forklaringen på alle de love, som molekylerne er bygget på.
Teoriens betydning for moderne tid
Det er bestemt godt. Denne teori tillod:
- at kombinere og systematisere alt det faktiske materiale, der er akkumuleret på tidspunktet for dets oprettelse;
- forklare strukturmønstre, egenskaber for forskellige forbindelser;
- give en fuldstændig forklaring på årsagerne til et så stort udvalg af forbindelser inden for kemi;
- gav en start for adskillige synteser af nye stoffer baseret på bestemmelserne i teorien;
- lov til at fremme synspunkter, udvikle atom-molekylær doktrin.
Derfor at sige, at forfatteren af teorien om strukturorganiske forbindelser, hvis foto kan ses nedenfor, gjorde meget - det er ikke at sige noget. Butlerov kan med rette betragtes som far til organisk kemi, forfader til dens teoretiske fundamenter.
Hans videnskabelige vision om verden, tankegyldighed,evnen til at forudsige resultatet spillede en rolle i det lange løb. Denne mand besad en enorm kapacitet til arbejde, tålmodighed og utrætteligt eksperimenterede, syntetiserede, trænet. Jeg tog fejl, men jeg lærte altid en lektion og lavede de rigtige lovende konklusioner.
Kun et sådant sæt kvaliteter og forretningsevne, udholdenhed gjorde det muligt at opnå den ønskede effekt.
Studerer organisk kemi i skolen
I løbet af videregående uddannelse at lære de grundlæggendeder gives ikke meget tid til organiske stoffer. Kun en fjerdedel af 9. klasse og hele året for 10. klasse (ifølge Gabrielian O.S.'s program). Denne gang er dog nok for fyrene at være i stand til at studere alle de vigtigste klasser af forbindelser, de særlige forhold ved deres struktur og nomenklatur og deres praktiske betydning.
Grundlaget for start af kurset er teoristruktur af organiske forbindelser AM Butlerov. Grad 10 er afsat til en fuldstændig undersøgelse af dens bestemmelser og i fremtiden - til teoretisk og praktisk bekræftelse af dem i studiet af hver klasse af stoffer.
