Ce a înțeles Butlerov prin structură chimică. Mesaj despre Butlerov

Ce a înțeles Butlerov prin structură chimică.  Mesaj despre Butlerov
Ce a înțeles Butlerov prin structură chimică. Mesaj despre Butlerov

Butlerov a predat la început, așa cum ia recomandat cândva Zinin, pe baza teoriei tipurilor a lui Gerard. Apoi a trecut la tipurile de carbon, care în ideea lor sunt apropiate de tipurile mecanice ale lui Dumas, iar în final, în anul universitar 1860 - 1861, a început să predea un curs bazat pe teoria structurii chimice. Trecerea de la vechile teorii la teoria structurii chimice a fost facilitată de faptul că în 1860 a avut loc la Karlsruhe un congres al chimiștilor, la care s-au formulat conceptele de atom și moleculă și s-a recomandat utilizarea formulelor atomice în viitor, și nu formule cu semne corespunzătoare echivalentelor.

La 19 septembrie 1861, la congresul medicilor și naturaliștilor germani, desfășurat în orașul Speyer, A.M. Butlerov a citit raportul „Despre structura chimică a substanțelor”

Esența raportului poate fi afirmată după cum urmează: Butlerov își propune să renunțe la teoria tipurilor în toate soiurile sale; spune ce se înțelege prin structură chimică; exprimă poziția principală a teoriei structurii chimice, care o deosebește de toate punctele de vedere anterioare; conturează modalități de determinare a structurii; vorbește despre forma și conținutul formulelor structurii chimice.

Prevederile și conceptele de bază ale teoriei structurii chimice formează un sistem logic coerent, în afara căruia munca unui chimist organic modern este de neconceput.

Acest sistem include următoarele prevederi:

atomii din molecule sunt legați între ei în perechi prin legături chimice în conformitate cu valența lor;

moleculele au o anumită ordine (sau secvență) în distribuția legăturilor între atomi, adică o anumită structură chimică;

proprietățile compușilor chimici depind de structura chimică a moleculelor lor; Din această poziție rezultă o serie de concluzii:

a) studiind proprietățile substanțelor, se poate face o idee despre structura lor chimică, iar cunoscând structura chimică chiar și a substanțelor care nu au fost încă obținute, se poate prezice ce proprietăți vor avea acestea;

b) cauza izomeriei este diferența de structură chimică a substanțelor având aceeași compoziție;

c) formulele structurii chimice oferă, de asemenea, o idee despre proprietățile compușilor;

atomii din molecule se afectează reciproc, această influență nu afectează în mod egal proprietățile atomilor acelorași elemente dacă structura chimică a moleculelor este diferită.

Literatură:

1. Bykov G.V. A.M. Butlerov. - M .: Educaţie, 1978. - 93 p.

2. Volkov V.A. Chimiști remarcabili ai lumii. (Sub redacția lui V.I. Kuznetsov. - M .: Liceu, 1991.)

3. Istoria generală a chimiei. Istoria chimiei organice clasice. – M.: Nauka, 1992.

4. V. Malyshkina Chimie distractivă. - S.-Pb., Trigon, 2001.

5. Soloviev Yu.I. Istoria chimiei. - M .: Educaţie, 1983 - 336 p.

6. Figurovsky N.A. Istoria chimiei. - M .: Educaţie, 1979 - 311 p.

7. Strube V. Modalităţi de dezvoltare a chimiei. in 2 volume. Volumul 1 De la timpurile primitive la revoluția industrială. Pe. cu el. – M.: Mir, 1984.- 239 p.

8. Mă duc la o lecție de chimie.: Cronica celor mai importante descoperiri în chimie din secolele XVII-XIX: Carte. pentru profesor. - M.: Primul septembrie 1999. - 320 p.

9. Prelegeri.

10. Materiale de pe Internet.

Alexandru Mihailovici Butlerov (1828-1886)

Alexandru Mihailovici Butlerov s-a născut la 25 august 1828 în munți. Chistopol, provincia Kazan. În 1849 a absolvit Universitatea din Kazan, unde profesorii săi au fost remarcabilii chimiști ruși K. K. Klaus și N. N. Zinin.

După absolvirea universității, Butlerov a rămas cu el să se pregătească pentru o profesie și în curând a începutDau prelegeri de chimie. În 1851, Butlerov și-a susținut teza pe tema „Despre oxidarea compușilor organici” și a primit o diplomă de master, iar în 1854, după ce și-a susținut teza „Despre uleiurile esențiale”, a fost aprobat pentru doctorat și în același an a fost ales profesor la Universitatea din Kazan unde a predat timp de 20 de ani.

În mai 1868, consiliul Universității din Sankt Petersburg, la propunerea lui Mendeleev, l-a ales pe Butlerov ca profesor obișnuit la departamentul de chimie organică, după care toate activitățile sale științifice și pedagogice au continuat la Sankt Petersburg. În 1871, pentru realizările științifice remarcabile, Butlerov a fost ales un extraordinar, iar în 1874 un academician obișnuit.

Încă de la primii pași ai activității sale științifice, Butlerov s-a dovedit a fi un experimentator genial și a efectuat o serie desinteze remarcabile, în special sinteza primului zahăr obținut artificial, pe care l-a numit metilenitan, și sinteza urotropinei, care și-a găsit o largă aplicație în medicină.

Talentul experimental al lui Butlerov a fost combinat cu generalizări teoretice largi și previziune științifică. Deși era încă un om de știință relativ tânăr, Butlerov și-a exprimat idei profunde și îndrăznețe în domeniul chimiei teoretice, de exemplu, în problema exprimării structurii moleculelor și a legăturilor atomilor din ele prin formule. În timp ce mulți chimiști credeau că știința nu va pătrunde niciodată adânc în structura unei molecule, Butlerov era convins că este posibil să se exprime structura moleculelor de compuși organici prin formule și, în plus, să facă acest lucru prin studierea transformărilor lor chimice.

În 1861, în timpul unei călătorii de afaceri în străinătate, Butlerov a vorbit la un congres al oamenilor de știință naturii și medicilor germani cu un raport „Despre structura chimică a substanțelor”, care a creat o nouă eră în chimia compușilor organici. Revenind la Kazan, a dezvoltat noua predare în detaliu și, pentru a-și confirma propunerile teoretice, a început cercetări experimentale ample conduse atât de el personal, cât și de numeroșii săi studenți. Aceste lucrări ale lui Butlerov nu numai că au condus la o serie de noi sinteze importante, dar au confirmat și teoria pe care a creat-o, care, sub numele de teoria structurii chimice, a devenit teoria călăuzitoare a chimiei organice.

Butlerov

Esența teoriei lui Butlerov constă în afirmația că proprietățile substanțelor sunt determinate nu numai de compoziția lor calitativă și cantitativă, așa cum se credea anterior, ci și de structura internă a moleculelor, de o anumită ordine de legătură între atomii care formează un moleculă. Butlerov a numit această structură internă „structură chimică”.

„Natura chimică a unei particule complexe”, a scris Butlerov, „este determinată de natura constituenților elementari, numărul și structura chimică a acestora”.

Deosebit de importantă a fost ideea lui Butlerov că atomii, combinându-se chimic într-o anumită secvență în conformitate cu valența lor, se influențează reciproc în așa fel încât propria lor natură, „conținutul lor chimic” este parțial modificat. „Unul și același element”, scrie Butlerov, „când este combinat cu diverse alte elemente, dezvăluie un conținut chimic diferit.” Din acest motiv, modificările în structura internă a moleculelor conduc în mod natural la apariția de noi calități.

În 1862-1863. Butlerov își scrie lucrarea remarcabilă „Introducere în studiul complet al chimiei organice”, în care are tot materialul factual al org.chimie chimică pe baza unei clasificări strict științifice care decurge din teoria structurii chimice. În ceea ce privește puterea gândirii, profunzimea științifică, claritatea formei și saturația cu idei noi, „Introducerea” lui Butlerov este similară cu „Fundamentele chimiei” a lui Mendeleev. Clasificarea compușilor organici adoptată în această carte a fost păstrată în principalele sale caracteristici până în zilele noastre.

Butlerov a creat o galaxie strălucitoare de studenți care au continuat să-și dezvolte ideile. Astfel de oameni de știință remarcabili precum V. V. Markovnikov, A. E. Favorsky și mulți alții au ieșit din școala lui.

Semnificația lucrărilor lui Butlerov și rolul său remarcabil în dezvoltarea științei au fost descrise perfect de Mendeleev în propunerea lui lui Butlerov de a ocupa Departamentul de Chimie Organică de la Universitatea din Sankt Petersburg. "DAR. M. Butlerov este un profesor obișnuit la Universitatea Kazan, unul dintre cei mai remarcabili oameni de știință ruși. Este rus atât prin educația științifică, cât și prin originalitatea lucrărilor sale. Student al celebrului nostru academician N. N. Zinin, a devenit chimist nu în țări străine, ci în Kazan, unde continuă să dezvolte o școală independentă de chimie. Direcția lucrărilor științifice ale lui Alexandru Mihailovici nu constituie o continuare sau o dezvoltare a ideilor predecesorilor săi, ci îi aparține. În chimie există o școală Butler, o tendință Butler.

Doctrina lui Butlerov despre structura chimică a moleculelor este baza teoretică a chimiei organice. Acesta permite chimistului să navigheze într-o mare varietate de compuși de carbon, să determine structura moleculelor pe baza studiului lor.proprietăți chimice, să prezică proprietățile substanțelor în funcție de structura moleculelor, să contureze modalitățile de sinteză a substanțelor necesare.

Au trecut peste 90 de ani de la crearea teoriei structurii chimice, dar principalele prevederi ale acestei teorii nu numai că nu și-au pierdut puterea în timp, ci, dimpotrivă, s-au întărit și mai adânc. În special, datele moderne despre structura electronică a moleculelor au confirmat pe deplin toate concluziile trase din teoria lui Butler. În același timp, a fost dezvăluită și semnificația fizică a „liniilor de valență” ca perechi de electroni împărțiți de doi atomi legați. Acest lucru se vede clar dintr-o comparație a formulelor structurale în termenii lor obișnuiți și electronici.

Când se aplică formulele structurale obișnuite, trebuie reținut întotdeauna că fiecare „liniuță de valență” care conectează doi atomi denotă o pereche comună de electroni.

Citiți un articol pe tema A.M. Teoria Butlerov a structurii chimice

Viața și opera lui Butlerov, un chimist rus, academician al Academiei de Științe din Sankt Petersburg și profesor al Universității din Sankt Petersburg, creatorul teoriei structurii chimice, este descrisă în acest raport despre om de știință. Puteți completa raportul despre Butlerov.

Micul mesaj Butlerov

Un scurt mesaj despre viață și muncă ar trebui să înceapă cu faptul că s-a născut la 15 septembrie 1828 în orașul Chistopol într-o familie nobiliară. În 1844 a intrat la Universitatea din Kazan, după care și-a început cariera științifică de succes. 8 ani mai târziu, după absolvirea universității, Alexander Mikhailovici devine un profesor obișnuit și este trimis într-o călătorie de afaceri în străinătate. Omul de știință a călătorit în Germania, Elveția, Italia, Franța, Anglia și Cehia, făcând cunoștință cu chimiștii occidentali.

Este de remarcat faptul că, după susținerea unei teze de master, Alexandru Mihailovici s-a căsătorit cu Nadezhda Mikhailovna Glumilina, cu care a trăit mai bine de 30 de ani. Cuplul a avut doi fii.

Întors acasă, a început să-și reechipeze laboratorul de chimie și să efectueze un ciclu de muncă experimentală. În 1861 a dezvoltat teoria structurii chimice. Ce a vrut să spună Butlerov prin structura chimică a materiei? Omul de știință a numit aceasta o anumită ordine în care atomii sunt combinați în molecule, folosind legături chimice pentru aceasta.

După 3 ani, chimistul publică primul manual din lume, o monografie numită „Introducere în studiul complet al chimiei organice”, care a avut o influență puternică asupra dezvoltării științei chimice în lume. După ce sa mutat la Sankt Petersburg în 1869, Butlerov a început să țină prelegeri despre chimie.

Luptând pentru ca femeile să aibă posibilitatea de a obține studii superioare, el susține prelegeri publice la cursurile pentru femei Vladimir, Sankt Petersburg și Bestuzhev.

Marele chimist rus a murit în satul Butlerovka, provincia Kazan, la 17 august 1886, în brațele soției sale.

Care este contribuția unui om de știință la apicultura?

Pe lângă chimie, Butlerov a fost angajat în apicultura. A publicat în 1870 o lucrare despre „Două eșecuri”, pentru care a primit o medalie de aur. De asemenea, mâna lui aparține tratatului „Albina, viața ei și principalele reguli ale apiculturii inteligente”. Butlerov dorea să extindă cunoștințele despre albine în rândul întregii populații. Omul de știință a propus chiar includerea apiculturii în lista subiectelor de seminar și a susținut trimiterea gratuită tematică a diferitelor publicații pentru seminariile și școlile soldaților. În plus, Butlerov și-a creat propria școală pentru dezvoltarea și managementul apiculturii. El însuși avea acasă o stupină mare.

Fapte interesante din viața lui Butlerov:

  • Era interesat de cultivarea soiurilor de ceai în Caucaz.
  • În anii săi de declin, chimistul a devenit interesat de spiritism.
  • Butlerov a scos la iveală o nouă varietate de trandafiri.
  • Iubea vânătoarea.
  • Folosind cunoștințele primite de la tatăl său, Alexandru Mihailovici a tratat oameni și animale.

Sperăm că raportul despre Butlerov v-a ajutat să vă pregătiți pentru cursuri. Și poți lăsa povestea ta despre Alexander Butlerov prin formularul de comentarii de mai jos.

Butlerov Alexander Mikhailovici, a cărui biografie scurtă se găsește în aproape toate manualele de chimie, este un chimist rus binecunoscut, fondatorul școlii științifice de chimie organică, fondatorul teoriei structurii substanțelor organice, care a prezis și a explicat izomeria unui număr mare de compuși organici și a sintetizat unii dintre aceștia (urotropină, polimer de formaldehidă etc.). De asemenea, Alexandru Mihailovici, a cărui contribuție la știință a fost foarte apreciată de D. I. Mendeleev, a scris lucrări despre apicultura și agricultură.

Butlerov Alexander Mikhailovici: scurtă biografie

Viitorul om de știință s-a născut la 15 septembrie 1828 în familia unui fost militar, la acea vreme moșier. Tatăl său Mihail Vasilievici a participat la războiul din 1812 și, după pensionare, a locuit cu familia sa în satul natal Butlerovka. Mama, Sofia Alexandrovna, a murit la vârsta de 19 ani, imediat după nașterea unui copil. Alexandru și-a petrecut copilăria în Butlerovka și moșia bunicului său - satul Podlesnaya Shantala, unde a fost crescut de mătuși. La vârsta de 10 ani, băiatul a fost trimis la un internat privat, unde a stăpânit bine franceza și germana. În 1842, după un incendiu teribil la Kazan, internatul a fost închis, iar Sasha a fost transferată la primul gimnaziu din Kazan. În aceste instituții de învățământ, Butlerov a colectat insecte și plante, a fost foarte interesat de chimie și a efectuat primele sale experimente. Rezultatul unuia dintre ei a fost o explozie, iar pedeapsa pentru Alexandru pentru ceea ce a făcut a fost închisoarea într-o celulă de pedeapsă cu o placă pe piept „Marele Chimist”.

ani de student

În 1844, Butlerov A.M., a cărui biografie este pătrunsă de dragoste pentru chimie, a devenit student la Universitatea Kazan, care la acea vreme era centrul cercetării științifice naturale. La început, tânărul a devenit foarte interesat de zoologie și botanică, dar apoi interesul său, sub influența prelegerilor lui K. K. Klaus și N. N. Zinin, s-a extins la chimie. La sfatul lor, tânărul a organizat un laborator acasă, dar subiectul tezei candidatului, poate din cauza mutării lui Zinin la Sankt Petersburg, a fost fluturii.

După absolvirea universității în 1849, Alexandru Mihailovici Butlerov, care a fost solicitat de N. I. Lobachevsky și K. K. Klaus, s-a dedicat predării și a ținut prelegeri despre geografie fizică, fizică și chimie. Mai mult, Alexander Mikhailovici a fost un vorbitor excelent, capabil să controleze complet atenția publicului datorită clarității și rigoarei prezentării. Pe lângă prelegerile din interiorul pereților universității, Butlerov a susținut prelegeri disponibile publicului. Publicul din Kazan a preferat uneori aceste spectacole producțiilor de teatru la modă. Și-a primit diploma de master în 1851, în același an s-a căsătorit cu Glumilina Nadezhda Mikhailovna, nepoata lui Serghei Timofeevici Aksakov. După 3 ani, și-a susținut teza de doctorat la Universitatea din Moscova pe tema „Despre uleiurile esențiale”. După aceea, a fost ales la Universitatea din Kazan ca extraordinar, iar câțiva ani mai târziu, profesor obișnuit de chimie. Din 1860 până în 1863, împotriva propriei sale voințe, de două ori rectorul, iar rectoratul a căzut într-o perioadă destul de dificilă din istoria universității: o slujbă de pomenire pentru Kurtin și tulburări abisale care au afectat studenții și profesorii.

Călătorie în Europa

Alexandru Mihailovici a participat activ la activitățile societății economice a orașului Kazan, a publicat articole despre agricultură, botanică și floricultură. Biografia lui Alexandru Mihailovici Butlerov include trei călătorii în străinătate, dintre care prima a avut loc în 1857-1858. Omul de știință rus a vizitat Europa, unde a vizitat întreprinderile industriei chimice și s-a familiarizat cu laboratoarele chimice de top. Într-una dintre ele, la Paris, a lucrat aproape șase luni. În aceeași perioadă, Alexander Mihailovici Butlerov a ascultat prelegeri ale unor minți europene proeminente precum A. Becquerel, E. Mitscherlich, J. Liebig, R. V. Bunsen și a făcut cunoștință cu Friedrich August Kekule, un chimist german.

La întoarcerea la Kazan, Butlerov A.M., a cărui biografie prezintă interes nu numai în Rusia, ci și în străinătate, a reechipat laboratorul de chimie și a continuat cercetările asupra derivaților de metilen, începute de Wurtz. În 1858, omul de știință a descoperit o nouă metodă pentru sinteza iodurii de metilen și a efectuat o serie de lucrări legate de extracția derivaților acesteia. În timpul sintezei diacetatului de metilen, a fost obținut un polimer de formaldehidă - un produs de saponificare a substanței de testat, rezultatul experimentelor pe care a fost hexametilentetramină și metileninat. Astfel, Butlerov a produs pentru prima dată o sinteză completă a unei substanțe zaharoase.

Butlerov Alexander Mikhailovici: pe scurt despre realizările omului de știință

În 1861, Butlerov a vorbit la Speyer, la Congresul Medicilor și Naturaliștilor Germani, cu o prelegere „Despre structura chimică a materiei”, care s-a bazat pe cunoașterea stării chimiei în străinătate, un interes irezistibil pentru fundamentele chimiei de la un punct de vedere teoretic și propriile sale experimente, produse de-a lungul carierei sale științifice.

Teoria sa, care includea idei despre capacitatea atomilor de carbon ai lui A. Cooper de a forma lanțuri și valența lui A. Kekule, a presupus structura chimică a moleculelor, prin care omul de știință a înțeles metoda de conectare a atomilor între ei, în funcție de o anumită cantitate. de tărie chimică (afinitate) inerentă fiecărui atom.

Aspecte importante ale teoriei lui Butlerov

Omul de știință rus a stabilit o relație strânsă între structura și proprietățile chimice ale unui compus organic complex, care a putut explica izomeria multora dintre ele, inclusiv trei pentani, doi butani izomeri și diferiți alcooli. Teoria lui Butlerov a făcut posibilă, de asemenea, prezicerea posibilelor reacții chimice și explicarea acestora.

Astfel, în teoria sa, Alexander Mihailovici Butlerov:

  • a arătat insuficiența teoriilor chimiei care existau la acea vreme;
  • a subliniat atomicitatea primordială;
  • definită ca distribuția forțelor de afinitate aparținând atomilor, în urma căreia atomii, exercitând o influență unul asupra celuilalt (indirect sau direct), sunt combinați într-o particulă chimică;
  • a determinat 8 reguli pentru formarea compușilor chimici;
  • el a fost primul care a atras atenția asupra diferenței de reactivitate a compușilor diferiți, explicată prin energia mai mică sau mai mare cu care se combină atomii, precum și prin consumul incomplet sau complet de unități de afinitate în timpul formării legăturilor.

Realizări științifice ale chimistului rus

Biografia lui Alexandru Mihailovici Butlerov este descrisă pe scurt în manualele școlare, cu datele vieții sale și cele mai mari realizări ale sale în relatarea savantului rus, un număr mare de experimente menite să confirme teoria sa. Omul de știință, după ce a sintetizat anterior, a determinat în 1864 structura terțiarului în 1866 - izobutan, în 1867 - izobutilenă. El a învățat, de asemenea, structura unui număr de atomi de carbon de etilenă și a produs polimerizarea acestora.

În 1867-1868. Butlerov Alexander Mikhailovici, a cărui scurtă biografie evocă oameni de știință din întreaga lume, a fost numit profesor de chimie la Universitatea din Sankt Petersburg. Prezentându-l personalului acestei instituții, Mendeleev a subliniat originalitatea învățăturii lui Butler, care nu era o continuare a muncii altcuiva, ci îi aparținea personal.

În 1869, Butlerov s-a stabilit în cele din urmă la Sankt Petersburg, unde a fost ales academician extraordinar și apoi obișnuit al Academiei de Științe din Sankt Petersburg. Perioada vieții din Sankt Petersburg a fost foarte activă: profesorul și-a continuat experimentele, a șlefuit teoria structurii chimice și a participat la viața publică.

Hobby-uri în viața unui om de știință

În 1873 a început să studieze și să prelege pe acest subiect. El a scris primul manual din istoria științifică bazat pe teoria structurii chimice – „Introducere în studiul complet al chimiei organice”. Alexander Mihailovici Butlerov este fondatorul școlii de chimiști ruși, altfel cunoscută sub numele de „Școala Butlerov”. În paralel cu studiul chimiei, a fost interesat activ de agricultură. În special, era interesat de cultivarea ceaiului în Caucaz, de grădinărit și de apicultura. Broșurile sale „Cum să conduci albinele” și „Albina, viața ei și principalele reguli ale apiculturii inteligente” au fost retipărite de mai multe ori, iar în 1886 a fondat și revista „Frunza de apicultură rusă”.

În 1880-1883. Butlerov Alexander Mikhailovici, a cărui scurtă biografie este interesantă și plină de descoperiri importante pentru știință, a fost președintele Societății ruse de fizică și tehnică. În aceeași perioadă, omul de știință a devenit foarte interesat de spiritism, pe care l-a întâlnit la moșia Aksakov în 1854. Mai târziu, s-a împrietenit apropiat cu vărul soției sale, Aksakov A.N., care a publicat jurnalul despre spiritism „Cercetarea psihică”, și și-a apărat cu ardoare hobby-ul în fața cunoștințelor și prietenilor care l-au condamnat.

Valoarea lucrărilor lui Alexandru Mihailovici Butlerov pentru chimie

Alexandru Mihailovici a trebuit să se pensioneze în 1875, după 25 de ani de serviciu. Consiliul Universității din Sankt Petersburg a amânat de două ori această perioadă cu 5 ani. Ultima prelegere a lui Alexandru Mihailovici Butlerov a avut loc la 14 martie 1885. A fost dezamăgit de sănătatea sa, subminată de munca științifică intensivă și activitățile sociale: în mod neașteptat pentru toată lumea, Butlerov a murit la moșia sa la 5 august 1886. Omul de știință a fost înmormântat în cimitirul rural al lui Butlerovka natal, acum dispărut, în capela familiei.

Lucrările lui Butlerov au primit recunoaștere mondială în timpul vieții, școala sa științifică este considerată o parte integrantă a dezvoltării chimiei în Rusia, iar biografia lui Alexandru Mihailovici Butlerov prezintă un interes real pentru oamenii de știință și studenți. Alexander Mikhailovici însuși a fost o persoană foarte fermecătoare și versatilă, cu un caracter sociabil, lărgime de opinii, bună fire și atitudine condescendentă față de studenți.