Ogólnie przyjęte podstawowe zasady teorii Butlera jest uważane za podstawę współczesnej chemii. Naukowiec jako pierwszy wyjaśnił specyfikę struktury substancji. Dokonał szczegółowych badań charakteru wzajemnych zależności atomów.
Warunki wstępne
Alexander Butlerov został założycielem nowej teorii, gdy tylko w nauce pojawiły się wiele pytań, których naukowcy nie mogli znaleźć odpowiedzi. Na przykład wyjaśnienia wymagały zjawiska wartościowości i izomerowości. Ponadto apteki nadal argumentowały, jak prawidłowo napisać wzory chemiczne. Butlerov wyjaśnił to pytanie. Udowodnił, że wzory powinny odzwierciedlać strukturę materii.
Ponadto, było kilka koncepcji, które były sprzeczne z poglądami wyrażonymi przez Butlera. To była teoria rodników. Jego założycielem był Jens Berzelius. Twierdził, że w cząsteczkach są specjalne pierwiastki – rodniki, które przechodzą z jednej substancji do drugiej. Była też teoria typów. Jego zwolennicy uważali, że wszystkie złożone substancje są pochodnymi prostych substancji nieorganicznych – wody, wodoru, amoniaku, itp. Wszystkie te koncepcje są sprzeczne ze sobą. Nauka potrzebowała teorii, która by wszystko ułożyła na swoim miejscu.
Nowe pomysły Butlera
Alexander Mikhailovich Butlerov (1828-1886 gg.) Był jednym z wybitnych aptek swoich czasów. Zajmował się szeroko zagadnieniami teoretycznymi swojej nauki. W 1858 roku naukowiec przemawiał na spotkaniu paryskiego towarzystwa chemicznego. W tym samym czasie, po raz pierwszy, główne jego tezy Butlera była usłyszana z jego ust.
Naukowiec użył w swoim raporcie nowych terminów, które później stały się naukami międzynarodowymi. Na przykład to on stał się autorem pojęcia struktury połączeń. Naukowiec wierzył, że struktura różnych substancji może być przypisana do jednej grupy (w szczególności metan, chloroform, alkohol metylowy itp.).
Badanie syntezy substancji
W 1861 roku w opublikowanym raporcie "O strukturze chemicznej materii" sformułowano główne tezy struktury chemicznej AM Butlerowa. Naukowiec opisał szczegółowo sposoby syntezy i zastosowania różnych reakcji. Jednym z najważniejszych tez chemika był jego twierdzenie, że do każdej substancji chemicznej odpowiada jedna formuła. Jego znaczenie polega na tym, że charakteryzuje wszystkie właściwości i wskazuje na połączenie atomów w cząsteczkach.
Teoria Butlerowa przewidywała również, że przy pomocy kontrolowanych reakcji mogłyby powstać nowe substancje. W następnych latach słynny chemik i jego uczniowie przeprowadzili wiele eksperymentów, aby udowodnić to założenie. Byli w stanie syntetyzować takie nowe substancje jak izomery pentanu, izobutylenu i niektórych alkoholi. Dla ich epoki odkrycia te miały olbrzymie znaczenie, które można porównać tylko z ważnością definiowania innych elementów przez Mendelejewa (na przykład ekabor).
Systematyzacja chemii
W XIX w. Główne tezy teorii Butlerova całkowicie zmieniły ideę naukowców na strukturę elementów chemicznych. W szczególności badacz był pierwszym, który sugeruje, że cząsteczki nie są chaotycznymi grupami atomów. Przeciwnie, mają uporządkowaną strukturę. Atomy są połączone ze sobą w pewnej sekwencji, na której zależy również natura całej substancji.
Butlerov, rozwijając swoją teorię, opierał się na zasadach matematycznych i prawach. Z pomocą tej nauki potrafił wyjaśnić większość procesów i związków w chemikaliach. Dla współczesnych była to prawdziwa rewolucja. Chodziło o to, że nawet jeśli naukowcy znali pewne fakty dotyczące natury pewnych substancji, nie mogli zbudować swojej wiedzy w jasny i usystematyzowany obraz. Główne założenia teorii struktury Butlerova rozwiązały ten problem. Teraz chemia nie była rozproszonym skarbcem faktów, ale harmonijnym systemem, w którym wszystko podlegało surowej logice matematycznej.
Różnorodność substancji
Słynna teoria Butlerowa przywiązuje dużą wagę do izomeryzacji – zjawiska istnienia izomerów – równej masy cząsteczkowej i składu atomowego substancji, które w tym samym czasie różnią się między sobą układem atomów i struktury. Ta cecha wyjaśnia różnorodność właściwości substancji w przyrodzie.
Butlerov udowodnił swoją teorię na przykładzie butanu. Zgodnie z ideą naukowca, w naturze powinny istnieć dwa rodzaje tej substancji. W owym czasie nauka znała tylko jeden butan. Butlerov prowadził wiele eksperymentów i nadal ma nową substancję, podobną do składu, ale różną właściwością. Nazywano go izobutanem.
Wpływ atomów na siebie nawzajem
Butlerow odkrył kolejną ważną regularność. Rozpocznie się proces przejścia elektronów z jednego atomu do drugiego. Zmienia ich gęstość. Są pary elektroniczne, które wpływają na właściwość nowej substancji tworzącej. Naukowiec badał to zjawisko na przykładzie chlorowodoru, gdzie chlor zmienia elektroniczną gęstość wiązań wodorowych.
Butlerow i podstawowe zasady teorii struktury mogą wyjaśnić naturę przemian substancji. Później zasada odkryta przez rosyjskiego apteki została szczegółowo zbadana przez jego naśladowców i uczniów. Świadomość mechanizmu zmian substancji pozwoliła naukowcom zrozumieć, jak syntetyzować nowe elementy. Szczególny wzrost tych odkryć rozpoczął się pod koniec 19 wieku. Następnie europejscy i amerykańscy naukowcy w nowych laboratoriach, stosując metody zaproponowane przez Butlera, potrafili produkować nowe substancje.
Wiązania chemiczne
Butlerov wierzył, że strukturę substancji można badać metodami chemicznymi. To stanowisko potwierdziły liczne pomyślne doświadczenia naukowca. Ponadto badacz był zwolennikiem idei, że wzory mogą być poprawne tylko wtedy, gdy odzwierciedlają kolejność chemicznych wiązań różnych atomów. Od wielu lat Butlerov zaangażował się w analizowanie tego założenia.
Wyróżnił trzy rodzaje połączeń – proste, podwójne i potrójne. Naukowiec miał rację, ale dalszy rozwój nauki pokazał, że istnieją inne związki chemiczne. W szczególności specjaliści mogą je scharakteryzować także za pomocą parametrów fizycznych.
Rozwój teorii Butlera
Nowa teoria AM Butlerova o strukturze związków chemicznych miała charakter materialistyczny. Naukowiec jako pierwszy powiedział, że naukowcy są w stanie zbadać właściwości atomów, z których zbudowane są wszystkie elementy. Ale Butler traktował teorię jako tymczasową. Uważał, że jego następcy powinni ją rozwinąć, ponieważ nie wyjaśniła w pełni niektórych faktów z dziedziny nauk chemicznych.
Naukowiec miał rację. Teoria Butlerowa później rozwinęła się na dwa sposoby. Po pierwsze nauka mogła określić nie tylko porządek połączenia, ale także układ przestrzenny atomów w cząsteczce. Więc była stereochemia. Ta dyscyplina zaczęła szczegółowo badać przestrzenną strukturę cząsteczek. Sam Butlerow mówił o tym nowym kierunku, choć nigdy nie miał czasu na studiowanie tego teoretycznego pytania.
Drugim kierunkiem rozwoju teorii naukowej było pojawienie się doktryny poświęconej elektronicznej strukturze atomów. To nie tylko chemia, ale także dyscyplina fizyczna. Opisano bardziej szczegółowo naturę wzajemnego oddziaływania atomów i wyjaśniano przyczyny przejawów różnych właściwości. Były to główne założenia teorii Butlerova, które umożliwiły naukowcom osiągnięcie takich sukcesów.
Latest posts
Jak zrobić trellises dla powojników
ogrodnictwo
