ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Представления А. М. Бутлерова о природе химического сродства тождественность четырех единиц сродства углеродного атома из "Курс теоретических основ органической химии" Формулы Купера напоминают современные формулы строения. Однако Купер, пользуясь графическими формулами, не стремился отразить в них действительно существующее расположение атомов в молекуле, а размещал атомы в формуле наиболее просто и симметрично, исходя из представлений о валентности различных элементов и способности атомов углерода соединяться друг с другом. [c.27] Свои представления Купер в дальнейшем развивать не слюг вследствие тяжелого психического заболевания. [c.27] Первоначально же статья Купера вызвала возражения со стороны Кекуле, продолжавшего в то время пользоваться типическими формулами Жерара. [c.28] В этой же работе Бутлеров опубликовал рядобш,их соображений. Он писал По моему мнению построение теории является необходимым следствием предыдущего исследования, цель же исследования-это прежде всего знание тех законов, по которым совершается химическое превращение. Познавая эти законы, мы знакомимся с причинами, их облхловливающими,—первичными свойствами материи. [c.28] Экспериментальные исследования дадут нам основание для настоящей химической теории. Она будет математической теорией для дюлекулярной силы, которую мы называем химическим сродством. Но так как сродство служит причиной не только химических превращений, но также и определенной группировки элементарных атомов в сложных частицах, это сродство должно быть изучаемо не только во время вызываемого нм люлекулярного движения, но и в состоянии равновесия.. Новые открытия позволяют нам идти далее прежнего в наших теоретических вглядах... . [c.28] Дальнейшего расширения теоретических представлений требовало, в частности, открытие реакции присоединения, так как теория типов охватывала только реакции двойного разложения. Особенно, поразительными казались факты присоединения галогеноводородных кислот к некоторым органическим кислотам, которые в дальнейшСлМ получили название непредельных кислот. [c.28] Первое обобщение представлений о предельных и непредельных соединениях было сделано Д. И. Менделеевым в теории пределов, сформулированной им в 1861 г. [21]. Все органические вещества, согласно этой теории, Менделеев подразделял на достигшие предела, неспособные к реакциям присоединения, и не достигшие предела, стремящиеся при реакциях присоединения перейти в предельные соединения. [c.29] Развитие теоретических представлений в области органической химии в пятидесятых годах было чрезвычайно осложнено отсутствием четкого разграничения основных понятий в химии—понятий об эквиваленте, атоме н молекуле. [c.29] До 1860 г. атомам зачастую приписывались неправильные атомные веса (С—6, 0—8, Н—1 и 0,5). В соединениях атомы изображали различными символами. Например, углерод с атомным весом 12 изобра-жаш как С, Сг или Кислород с атомным весом 16 изображали соответственно О, О—О, 0-2 или О. Вследствие этого, соединения выражали разными формулами вода НаО и НаО , уксусная кислота--С4Н4О4 и С2Н4О2. Для уксусной кислоты разными авторами было предложено 19 различных формул (см., например, учебник Кекуле, т. I, стр. 59) [15]. Жерар предложил изменить эти формулы на более простые по составу, удовлетворяющие установленному им закону объемных отношений (см. стр. 20) и, например, для воды и уксусной кислоты предложил формулы Н2О, СаН О это предложение, однако, почти никем не было принято. [c.29] Таким образом, никакого единства в написании химических формул органических соединений в этот период не было. Если в какой-либо статье встречалась формула Н2О2, то приходилось решать вопрос, обозначает ли она воду или же перекись водорода формулой С2Н4 обозначали либо болотный газ, либо этилен. [c.29] Основной вопрос, который надо было решить при разработке новой теории, сводился к тому,—-можно ли химическими методами познавать расположение атомов в молекуле (химическую конституцию). Подавляющ,ее большинство химиков отрицательно отвечало на этот вопрос (стр. 19, 23 и 25). [c.30] Эта неправильная установка в значительной степени помешала им создать на основе достигнутых представлений новую теорию в органической химии, которая не только обобщила бы весь имеющийся материал, но явилась бы руководящей для последующих исследований. Такая теория и была создана рз сским химиком А. М. Бутлеровым. [c.30] Бутлеров по-новому подошел к разрешению ряда вопросов, в частности к вопросу о связи между строением и свойствами органических соединений. В отличие от современников, он утверждал, что химические свойства вещества определяются не только количество , и качеством элементов, входящих в его состав, но и химическим строением соединения, а следовательно, и наоборот,—строение вещества может быть познано,—определено на основании его химических свойств. По Бутлерову, химическая натура ело ж-ной частицы определяется натурой элементарных составных частей, количеством их и химическим строением (разрядка Бутлерова). [c.30] В учебнике, вышедшем несколькими годами позже (1864 г.) определяя понятие химическое строение , Бутлеров пишет о по--рядке химического взаимодействия различных элементарных паев . [c.31] Как видно из вышеизложенного, Бутлеров придавал решающее-значение взаимному влиянию атомов, которое проявляется уже в процессе образования молекулы, причем взаимное влияние проявляют также непосредственно не соединенные друг с другом атомы, что впервые было отмечено Бутлеровым, и именно это отличает молекулы, состоящие из химически связанных атомов, от любой меха-, нической постройки. [c.31] В образовавшейся молекуле атомы, входящие в ее состав, благо--даря взаимному влиянию проявляют различные свойства. Хими ческие отношения (характер) каждого элементарного пая, находящегося в сложном теле,—указывал Бутлеров в учебнике,—определяются, с одной стороны, его натурой и способом химического помеще-. ния в частице, с другой—натурой, количеством и химическим рас--положением остальных паев, заключенных в той же частица . [c.31] Таким образом, в противовес прежним исследователям, Бутлероа считал, что химическое- строение можно установить путем изуче--ния химических свойств веществ, потому что реакционная способ ность отдельных атомов и групп, входящих в состав молекулы, определяется ее химическим строением, теми взаимными влияниями, которые осуществляются между отдельными атомами в молекуле. [c.31] По-новому был также поставлен вопрос и о методах исследования органических соединений. В первой половине XIX века основным методом исследования в органической химии был анализ для получения новых веществ химики в основном пользовались разрушением сложных природных соединений. Жерар в своем учебнике (1848 г.) писал Химик почти всегда производит эти интересные метаморфозы следующ,им образом он подвергает сложные частицы, состоящие из большого числа атомов углерода, водорода и других горючих элементов, частичному разложению, имеющему целью удалить некоторое количество углерода, водорода и азота в виде воды, углекисло, ты и аммиака. Он таким образом упрощает углеродные частицы, разбивает их на две или более других частиц и далее Без сомнения химик может в небольшом числе случаев усложнять углеродистые частицы и соединять две или три из них для образования одной, но этот способ составления вновь редко удается и далеко не так практичен, как обратный, где иногда сложную частицу разбивают на десять, двадцать, тридцать и более простейших частиц . [c.31] Бутлеров предлагает использовать метод синтеза как средство для получения разнообразных веществ путем сознательного построения молекул заданной структуры, как метод исследования и как метод изучения закономерностей в органической химии. Этот новый путь в познании природы органических соединений в дальнейшем нашел широкое применение. [c.32] Вернуться к основной статье