ORG junginių struktūros teorija. Organinių junginių struktūros teorija a

ORG junginių struktūros teorija. Organinių junginių struktūros teorija a

Cheminės struktūros teorija - Mokymas apie molekulės struktūrą, apibūdinančią visas jo charakteristikas, kurios visiškai nustato šios molekulės cheminę elgesį (reakcijos pajėgumus). Tai apima: atomų, sudarančių molekulę, jų valenciją, cheminės jungties pavedimą ir pobūdį tarp jų, jų erdvinės vietos, būdingo elektronų tankio paskirstymo, elektroninio molekulės debesies elektroninio poliarinumo pobūdį, \\ t ir tt

Pagrindinės cheminės struktūros teorijos, kuri yra chemijos pagrindas, teorijos nuostatos, kurias sukūrė Rusijos chemikas A. M. Butlerovas.

Butlers nustatė cheminės struktūros koncepciją taip:

Remiantis mintimu, kad kiekvienas cheminis atomas, kuris yra kūno dalis, dalyvauja šio pastarosios formavimosi ir čia veikia tam tikra cheminės jėgos (afiniteto) jai priklausančia suma, vadinu cheminę struktūrą Ši jėga, dėl kurių cheminiai atomai, vidutiniškai arba tiesiogiai veikia vienas kitą, prijungtas prie cheminės dalelės.

Cheminės struktūros teorijos prielaidos

1812 m. Italijos fizikas ir chemikas Amedeo Avogadro studijuoja dujų molekulinius svorius (vandenilis, deguonies, azoto, chloro), stumdavo cheminės medžiagos struktūros molekulinę hipotezę. Tačiau AVogadro darbas ilgą laiką negavo pripažinimo, kad sulėtėjo pagrindinių idėjų kūrimą cheminės struktūros molekulių srityje. Tik po to, kai STANISLAO CANNICZARO pranešimas pirmame tarptautiniame Chemikų kongrese Karlsruhe (1860), atominiai svoriai, apibrėžti su Avogadro įstatymo pagalba tapo visuotinai pripažinta. Kongrese "Atom" sąvokos "molekulė" buvo apibrėžti, buvo patvirtinta atominė molekulinė mokymas, pagrindinė pozicija, kurios "sąveikos atomai sudaro molekulę".

Atominė molekulinė mokymas buvo pagrindas, kad būtų sukurta Butlerovo cheminės struktūros teorija.

Butlerovos cheminės struktūros teorija

Terminas "cheminė struktūra" pirmą kartą įvedė rugsėjo 19 d., 1861 m. Rugsėjo 19 d ataskaita "Dėl cheminės medžiagos cheminės struktūros" ant cheminės dalies Vokietijos gamtininkų kongreso ir gydytojų speyere (paskelbta tais pačiais metais vokiečių ir į Toliau - rusų kalba). Toje pačioje ataskaitoje jis padėjo klasikinės cheminės struktūros teorijos pamatus. Pagrindinės šios teorijos nuostatos yra šios:

  • atomai Mergelių molekulės yra sujungtos viena su kita pagal jų valenciją, obligacijų pasiskirstymo molekulėje yra vadinama chemine struktūra;
  • Šios sekos pakeitimas sukelia naujos medžiagos su naujomis savybėmis formavimas;
  • medžiagų savybės priklauso ne tik nuo jų kokybinės ir kiekybinės sudėties, bet ir nuo "cheminės struktūros", ty atomų junginio molekulių ir jų abipusės įtakos pobūdžiu. Labiausiai paveiktos atomai, tiesiogiai susiję su viena su kita;
  • atomai Molekulėse veikia vieni kitus, ir ši įtaka sukelia cheminius atomo elgesio pokyčius;
  • galima nustatyti cheminės medžiagos cheminės medžiagos sudėtį ir struktūrą pagal cheminių transformacijų produktus.

Geometrijos molekulės

1864 m. 1874 m. Įsteigiama stereochemija, arba trimatė struktūrinė chemija, kuri yra "Tetraedral Valence" sistemoje "Tetraedral Valence" sistemoje anglies atomui.

Šiuo metu yra įprasta atskirti struktūrinį ir erdvinį izomerizmą.

Struktūrinis izomerizmas yra suskirstytas į skeleto izomerizmą, dėl įvairių atomų klijavimo, sudarančių molekulių skeletą, pavyzdžiui, N-butane ir izobutane, ir dėl tų pačių funkcinių grupių padėties izomerizacijos Tas pats anglies skeletas molekulės, pavyzdžiui, orto-, meta- ir parasometrų aromatinių jungčių.

Erdvinis izomerizmas yra dėl stereoizomerų, junginių, turinčių tą pačią atomų obligacijų, bet skirtingą erdvinę vietą. Erdvinio izomerizmo tipai yra: optinis izomerizmas, kuris sukelia enantiomerų egzistavimą - stereoizomerų poras, kurios yra viena iš kitos atspindžių, nesuderinami erdvėje; Diastereomerija, kuri sukelia ne enantiomer izomerų egzistavimą; Geometrinis izomerizmas dėl NVS ir trans-izomerų, būdingų dvigubos jungčių ir mažų ciklų.

Elektroniniai molekulių struktūros interpretacija

1897 m. Elektroninio elektrono atidarymu (J. Thomson, E. Vikert) atsirado elektroninių molekulių struktūros interpretacijų. 1912 m. Amerikos fizikinischemikas G. Lewis pasiūlė elektroninę cheminės jungties teoriją, pagal kurią ryšys tarp atomų molekulėje atliekamas bendros elektroninės poros. Elektroninė cheminių ryšių lewis teorija tapo klasikinės organinės chemijos struktūros teorijos pagrindu, remiantis suporuoto ryšio tarp atomų, sudarytų elektronų dublet. Valence Baras tarp elementų simbolių molekulėje buvo pakeistas dviem taškais, nurodant privalomą elektroninę porą.

Kvantinė interatominių pajėgų pobūdis

Savo ataskaitoje Skaitymo Royal College Londone minėjimu leidybos darbai J. Maxwell dėl elektromagnetinės spinduliuotės, K. Coleson davė kilmę ir esmę interatominių pajėgų, vedančių į molekulės formavimą. Coleson, remdamasi Londono darbu, dviejų vandenilio atomų pavyzdžiu rodo, kaip du neutralūs atomai arba molekulės gali pritraukti vienas kitą dideliu atstumu. "

A ir B dviejų vandenilio atomų branduolys yra atstumu nuo vienas nuo kito (pav.). Kiekvienas atomas gabenamas per vieną elektroną (atitinkamai P ir Q). Mokesčių + E visuma ir -e P yra maždaug lygiavertis elektriniam dipoliui, turinčiam E · AP. Panašiai + E į B ir -e q derinys yra maždaug lygus elektriniam dipoliui E · Bq. Šie du dipoliai sąveikauja tarpusavyje. Bendra galimybė energija dviejų dažiklių, M ir M ", esančių atstumu r, yra:

M M 'R3 - 3 (MR) (M' R) R5 (\\ t ^ (5))))

Bangos mechanikos kalba ši išraiška laikoma perturbacija, veikiančia abiejose atomuose.

Tarpatominių pajėgų pobūdis turi elektromagnetinį pobūdį ir vadinama dipolio dipolio sąveika. Yra dipolio-quadrupole, quadrupole-quadrupole ir kitos sąveikos, kuriai energija skiriasi priklausomai nuo didesnių laipsnių 1 / r.

Elektroninis tankio platinimas cheminiais junginiais

Elektroninis tankis yra elektronų aptikimo aptikimo tankis šiuo vietos tašku. Elektroninis tankis yra normalizuotas ir, atitinkamai, rodo tikėtiną elektronų skaičių šiame elementariame tūryje.

Tikimybinis (statistinis) interpretavimas bangos funkcijos suformuluotas M. Gimė 1926 metais, kai tik buvo paskelbta Schrödinger bangų lygtis. 1954 m. M. gimė buvo apdovanotas Nobelio premija fizikoje su formuluote "Dėl esminio tyrimo kvantinės mechanikos srityje, ypač dėl statistinio aiškinimo bangos funkcijos."

Elektronų tankio apskaičiavimas atliekamas naudojant "Schrödininger" lygtį, kuri yra išspręsta analitiškai tiksliai sistemoms, kuriose yra tik vienas elektronas.

Gauta radialinė funkcija, susijusi su tikimybės rasti elektroną vandenilio atomo turi maksimalų α 0, kaip parodyta paveiksle. Tai greičiausiai spinduliu sutampa su Borov spinduliu ir yra priimtas kaip branduolinis vienetas linijiniams matmenims 1 A. e. (bor) \u003d 0,529177 · 10 -10 m ≈ 0,529 Å. Daugiau neryški tikimybės tankio debesis, gautas sprendžiant "Schrödininger" lygtį, skirta vandenilio atomui, labai skiriasi nuo Borovsko atomo modelio ir atitinka Heisenbergo netikrumo principus. Atsižvelgiant į statistinį interpretaciją bangos funkcija M. gimęs ir Heisenbergo neapibrėžtumo principo dipolių AP ir BQ sąveikauja atomų F. Londono skaičiavimais yra gana neryški. Elektronų žiedas vandenilio molekulės modelyje N. borui į toroidinio elektroninio debesies būklę su neaiškiomis sienomis.

Labiausiai tikėtinas vandenilio molekulės (R E) elektronų žiedo (R E) spindulys nustatomas pagal Borov spinduliu (α 0) ir cheminio ryšio ilgį (D): R E 2 \u003d α 0 2 - (D / 2) ) 2; R e \u003d 0,374 Å.

Dėl erdvinės simetrijos, vandenilio molekulės dipolio momentas yra nulis, kuris atitinka mažą cheminę medžiagą. Elektronų tankio erdvinė simetrija saugoma, jei atomai prisijungia prie molekulės turi tą pačią jonizacijos energiją. Tokiu atveju surišantis elektronų žiedas yra lygiu atstumu nuo kiekvieno šerdies. Jei jonizacijos potencialai yra skirtingi elektronų tankis, keičiasi į atomą su dideliu pirmuoju jonizacijos potencialu. Elektronų tankio poslinkis sukelia elektros krūvio paskirstymo molekulėje asimetriją, molekulė tampa poliariniu sistema su konkrečiu dipolio momentu.

Apytiksliai kvantinių cheminių medžiagų skaičiavimo metodai

Kadangi tiksli Schrödiningerio lygties sprendimas atominių molekulinių sistemų, kuriose yra du ar daugiau elektronų, yra neįmanomi, siūlomi apytiksliai elektronų tankio apskaičiavimo metodai. Visi jie kilo 1930-aisiais, padarė didelį vystymosi būdą ir ilgą laiką baigė vieni kitus. Svarbiausi iš jų yra valantinių obligacijų teorija, molekulinių orbitų teorija, kristalų lauko teorija, tankio funkcinio teorijos teorija.

Kaip dalis valentinio santykių teorijos, rezonanso sąvoka (L. Poling) buvo sukurta ir Mezomeriaus sąvoka (K. ingold). Rezonanso samprata laikoma vandenilio molekulinės jonų pavyzdžiu. L. Poliavimas parodė, kad vandenilio molekulinės jonų stabilumas:

sukelia elektronų rezonanso, tai yra, jo judėjimas "atgal ir į priekį" tarp dviejų branduolių su "rezonansiniu dažniu", lygus rezonanso energijos dydžiui (50 kcal / mol), padalintas iš plenck pastovaus h . Dėl molekulinės jonų pagrindinėje būsenoje šis dažnis yra 7,10 14 sekundžių -1.

Resonanso sąvoka papildo klasikinės cheminės struktūros teorijos postulius ir teigė, kad jei klasikinė teorija, klasikinė teorija pripažįsta kelių priimtinų struktūrinių formulių statybą, faktinė šio junginio molekulių būklė atitinka bet kurią atskirą formulė ir kai kurie jų deriniai (perdangos, rezonanso struktūros).

Mesomerija yra cheminių junginių elektronų struktūros teorija, pagal kurią tikrasis elektronų tankio pasiskirstymas molekulėje yra tarpinis tarp kelių klasikinių formulių atstovaujamų paskirstymų.

Paprastai apsvarstyti teigiamą ir neigiamą mezomerinį poveikį:

Idėjos intervencijos kampanija cheminės struktūros teorijoje

Kampanija prasidėjo 1949 m. Su V. M. Tatevsky ir M. M. Shapparonova paskelbimu Makhist teorijos chemijos ir jo propagandistuose. " Rezonanso L. Pirštinio teorija buvo pasirinkta kaip pagrindinis atakos objektas. Buvo paskelbta, kad "idėjos apie tikrąją molekulę kaip vidutiniškai tarp dviejų (ar daugiau) ekstremalių abstrakčių struktūrų yra buržuazinė ir todėl nukreipta prieš visą" Saint "". Nurodyta YA teorijos propagandai. K. Mirkinas ir M. E. Dyatkina - knygos "Cheminis ryšys ir molekulių struktūra", kurioje atsispindi rezonanso teorija.

Ore dar kartą kvapo inkvizicija. Šioje nerimą keliančioje atmosferoje šalyje yra pirmaujančių chemikų, surinktų visos sąjungos susitikime dėl cheminės struktūros problemų (1951 m., Maskva). Šio susitikimo steigtuvas yra vienas iš gėdingiausių dokumentų, kada nors sukurtų kolektyvinių mokslininkų pastangų, yra saugomi cheminių bibliotekose visame pasaulyje, ir nuo šios konvesijos Dievo naujienų, kai vis dar galima tylėti ... Prieš kraują neatėjo į kraują - jis išgelbėjo atšildymą, kuris prasidėjo kitų metų pavasarį. Ya. K. Syrin ir M. E. Dyatkina, parengė neseniai įvykę draugai ir kolegos suteikti pirmas scapegoats, išgyveno; Be to, ya. K. Sirkinas vėliau tapo akademiku.

Linus Pauling buvo apdovanotas 1954 m. Nobelio chemijos premija "už cheminės jungties pobūdį ir jos taikymą nustatyti sudėtingų junginių struktūrą".

Tačiau nebuvo pasiektas sutarimas dėl cheminės struktūros teorijos. V. M. Tatevsky į kursą "Molekulių struktūra" (1977) pažymėjo:

... visiškai išstumti ir "pakabinti ore" pareiškimų pareiškimus praeityje, bet vis dar pasirodo vadinamoji "rezonanso teorija" literatūroje ir "teorijos mesomery" literatūroje, kuri neturi fondo Klasikinėje cheminės struktūros teorijoje ir molekulių struktūros klasikinės fizikos klausimuose ir kvantinėse mechanikuose.

Tik 1991 m. Buvo surengta pagrindinė kovos su rezonanso teorija analizė ir buvo įrodyta, kad ši kampanija "sukėlė didelę žalą sovietų mokslo prestižui."

Atomai molekulėse

Klasikinėje cheminės struktūros teorijoje, atomo sąvoka molekulėje yra pradinė. Tai intuityvi, kad molekulės atomas keičiasi, o jo savybės keičiamos priklausomai nuo šio atomo aplinkos, pirmiausia yra artimiausi. Pagrindinis rodiklis yra atstumas tarp atomų molekulėje, kuri nustatoma tiek cheminės jungties ilgio ir cheminės jungties stiprumo.

Kvantinės teorijos atomo sąvoka yra antrinė. Taigi, pagal V. Tatevsky, molekulė ne sudaro atomų: "Nuo šiuolaikinio požiūriu, aišku, kad molekulės formavimui, ne atomai išlieka, bet tik atomų ir elektronų branduoliai."

Vienas iš sėkmingiausių bandymų išsaugoti klasikinę atomo koncepciją molekulėje priklauso R. Seidintojui ir jos darbuotojams. Pagal šią teoriją (qtaim) elektronų tankis "nustato kai kuriuos" Scalar "lauką trimatėje erdvėje, kurią galima apibūdinti, pavyzdžiui, jo deriniu ekstremalių taškų, linijų ir paviršių, vienaskaitos taškų ir tt" .

Taigi, kvantinės teorijos atomų molekulėse R. Soider, galima fiziškai pagrįsti pagrindines chemijos "Atom", "molekulės", "cheminės obligacijos" sąvokas elektronų tankio funkcijos topologijos sąlygomis. Trimatis erdvė ir cheminės molekulių struktūros aprašymas.

Elektroninė koreliacija ir molekulių konfigūracija

Elektroninė koreliacija (visos atominės ar molekulinės sistemos elektronų judėjimo abipusis sąlygas nustatomas elektronų ir statinių sistemų statinių srautams, ypač "Powli" principu (Farmievsky koreliacija). Apskaičiuojant elektronų koreliaciją Energija ir nustatant elektroninę sistemos struktūrą pasiekiama konfigūracijos sąveikos metodu.

Paprasta ir patikima molekulių konfigūracijos supratimo ir prognozavimo sistema yra nustatyta elektroninių porų atbaidymo teorijoje, svarbiausia taisyklė yra pakankama empirinė, nors ji turi kvantinę mechaninį pagrindimą, kuris susideda iš principo iš Pauli, būtent elektroninės poros yra tokios vietos atomo valence apvalkalui, kuriame atomas jie labiausiai pašalinami vienas nuo kito. " Tuo pačiu metu molekulės konfigūracija bus nustatoma pagal privalomų ir perspektyvių elektroninių porų centriniu atomu:

  • dvi surišančios elektroninės poros suteikia linijinę molekulės konfigūraciją;
  • trys - teisingo trikampio konfigūracija;
  • keturių - tetraedros konfigūracija;
  • penki - trigoninė bipiramidinė konfigūracija;
  • Šešių - oktaedro konfigūracija.

Garų elektroninio garo buvimas centriniame atome lemia molekulės konfigūracijų tipų plėtrą.

Tauriųjų dujų junginių struktūra

"Bartletta" atradimas parodė, kad tuo metu populiarūs okteto taisyklės [ kaip?] Pagal kurį molekulės yra suformuotos atomų patenkinti jų poreikį pasiekti 8 elektronų sprogimo, panašus į elektroninę konfigūraciją kilnių dujų dėl poros socializacijos savo valence elektronų. Paaiškėjo, kad kilnių dujų atomai, turintys visiškai užpildytą valence korpusą, gali patekti į chemines reakcijas ir dalyvauti molekulių cheminėje struktūroje.

Elektronų reformų junginių struktūra

Struktūrinė problema, susijusi su elektronų šaltinio junginiais, yra gana sudėtinga. Pagrindiniai sunkumai buvo ta, kad molekulių nėra pakankamai valandų elektronų, siekiant susieti visus atomus su įprastiniais dviejų elektronų jungtimis. Pavyzdžiui, "Diva" molekulėje yra dvylika valentų elektronų, visi dvylika yra reikalinga, kad būtų sudarytos šešių vandenilio atomų su boru, taip, kad elektronų atomai nebūtų likti. Polnegas pripažino, kad vienos elektronų obligacijos veikia narose, o molekulė daugiausia rezonuojama tarp septynių Lewis tipo struktūrų, taip pat tarp daugelio konstrukcijų, kuriose yra vienos elektroninės jungtys.

Tačiau gerai nusipelnęs pripažinimas buvo gautas pagal cheminių obligacijų pobūdį borohodoroduose, kurį atliko Amerikos fizikochemist W. Lipsky. Savo vertimui įvairiems du ir du trys centrai atsiranda įvairiuose.

Keturi terminalai du centrai dviejų elektronų obligacijos HB yra toje pačioje plokštumoje. Du centriniai vandenilio atomai yra išdėstyti simetriškai per šią plokštumą ir nei kartu su boro atomų su dviem trijų centrinių ryšių.

1976 m. Lipskoma buvo apdovanota Nobelio premija už chemiją su formuluotėmis "už Boraganovo (borohidrito) struktūros tyrimą, paaiškindamas cheminių santykių problemą".

Sumuštinių junginių struktūros ypatybės

Tolesnis cheminės struktūros teorijos plėtra yra susijusi su struktūros atidarymu ir sukūrimu

Cheminės struktūros teorija

teorija, apibūdinanti organinių junginių struktūrą, t.y., atomų išdėstymo seka (tvarka) ir obligacijas molekulėje, abipusė atomų įtaka, taip pat struktūros sujungimas su fizinėmis ir cheminėmis medžiagų savybėmis.

Pirmą kartą, pagrindinės nuostatos H. p. t. A. M. Butlers buvo išreikštas ataskaitoje "Dėl cheminės medžiagos cheminių struktūrų" (Vokietijos gamtininkų kongresas, "Speyer", 1861); Jis rašė: "Remiantis mintimu, kad kiekvienas cheminis atomas, kuris yra kūno dalis dalyvauja šio pastarojo formavimo ir čia veikia tam tikra suma, priklausanti jai chemijos jėga (afinitetas), aš vadinu cheminio paskirstymo šios jėgos veiksmo, dėl kurių cheminiai atomai visada arba tiesiogiai paveikti vienas kitą, yra prijungti prie cheminės dalelės "(atrinkti darbai ekologinėje chemijoje, 1951, p. 71-72). Vėliau šios nuostatos buvo sukurtos įvairiuose straipsniuose ir knygoje "Įvadas į visišką organinės chemijos tyrimą" (Kazanė, 1864-66; Vokietijos leidimas: Leipcigas, 1867-1868) - pirmasis ekologinės chemijos vadovas, kuriame visi yra visi Medžiaga yra sisteminama iš pozicijų x. nuo. t. sukurti H. s. t. Prieš tai buvo nustatyta tokių svarbių koncepcijų, kaip atomo ir molekulės (1-oji chemikų kongresas, Karlsruhe, 1860), taip pat postuluoti F. A. Kekulės ir A. S. Cooper iš keturių įtampos anglies (1857-58). Graphic formulės organinių junginių arti formulių, kylančių nuo H. p. t., buvo pasiūlyta 1858 m. Cooper (žr. Ekologinę chemiją).

Pagrindinės H. p. t. Jie yra tokie: a) ekologiškų molekulių atomais tarpusavyje prijungiami tam tikru tvarka pagal jų valenciją, kuri lemia cheminę molekulių struktūrą; b) organinių junginių cheminės ir fizinės savybės priklauso tiek su gamta, tiek atomų skaičiumi, įtrauktų į jų sudėtį ir iš molekulių cheminės struktūros; c) kiekvienai empirinei formulei, galima gauti tam tikrą teoriškai įmanomų struktūrų skaičių (izomerų); d) kiekvienas organinis junginys turi vieną cheminės struktūros formulę, kuri suteikia šio junginio savybių idėją; e) molekulėse, yra abipusė atomų, ir tiesiogiai susiję su viena su kita, įtaka. Pastarąją poziciją teorijos sukūrė Boutlerovo studentas V. V. Markovnikov (žr Markovnikovo taisyklę) ir ateityje - daug kitų mokslininkų.

H. s. t. leidžiama paaiškinti likusius izomerizmo atvejus, likusius neaiškus dėl chemikų (žr. Izomerius) (pozicijas ir skeletą). Butlerovos (1863) prognozavimas buvo pateisinamas dėl galimybės nustatyti erdvinį atomų išdėstymą molekulėje. 1874 m. "Ya" ir nepriklausomai nuo jo, prancūzų chemikas J. Le Belle išreiškė idėją, kad keturi anglies valmenys turi aiškią erdvinę orientaciją ir yra nukreiptos į Tetraedro viršūnes, kurių centre yra anglies atomas. Ši nuostata dėl tam tikros cheminės obligacijų erdvinės orientacijos buvo pagrįsta nauja ekologinės chemijos dalimi - stereochemija (žr. Stereochemiją). Jis leido paaiškinti jau žinomų geometrinio ir daugiausia optinio izomerizmo atvejų skaičių, taip pat fenomeną, kuris gavo tautomerijos pavadinimą (žr. Tautomeriją) (Butlers, 1862; Vokietijos chemikas K. Lair, 1885).

Bootlers teorijos teisingumas patvirtino organinių junginių sintezę. H. s. t. Jis turėjo didžiulį nuspėjamąjį gebėjimą į organinių junginių sintezę ir sukuriant jau žinomų medžiagų struktūrą. Todėl Butlerovo teorija prisidėjo prie spartų chemijos mokslų, įskaitant sintetinę organinę chemiją ir chemijos pramonę.

Toliau plėtoti H. p. t. praturtintas organinė chemija su naujomis atstovybėmis, pavyzdžiui, apie benzeno a (kekulės, 1865) ir virpesių (1872) virpesių (1872) virpesių struktūra (šis pristatymas atliko labai svarbų vaidmenį chemijoje Aromatiniai ir heterocikliniai junginiai), apie specialiųjų savybių junginius su konjuguoti obligacijomis (dalinės valencijos teorija, Fki plytelių, 1899) ir kt. Sterochemijos kūrimas lėmė įtampos teorijos kūrimą (A. Bayer, 1885), paaiškindamas Įvairūs ciklų stabilumas, priklausomai nuo jų dydžio, ir ateityje - iki konformacinės analizės (žr. EAKSA, 1890 m. Vokietijos chemikus, 1918 m.). Pagrindinės H. p. t. Jie gavo patvirtinimą studijuojant organinius junginius su cheminiais, fiziniais ir apskaičiuotais metodais.

Pagrindinė reikšmė H. p. t. Turėkite idėjų apie abipusę atomų įtaką organinėms junginių molekulių. Tačiau H. s. t. Nepavyko paaiškinti šios įtakos pobūdžio, jo vidinio mechanizmo. Tai buvo įmanoma pagal fizikos sėkmę, kuri leido atskleisti "Valence" ir "cheminio ryšio" sąvokų esmę. Nuo XX a. Pradžios Ekologiškoje chemijoje yra elektroninių atstovybių (žr. Ekologinės chemijos teorijas), pagrįstos elektroniniais jonų pobūdžio (J.J. Thomss), jonų ryšio (V. Kossel) ir kovalentinio ryšio (Vokietijos fizikas I. Stark, G . N. Lewis). Elektroniniai atstovai leido paaiškinti abipusės atomų įtaką (statinis ir dinamiškas elektroninio tankio poslinkis molekulėje) ir prognozuoti reakcijų dėmesį, priklausomai nuo cheminės struktūros reagentų. Nuo 20-ųjų pabaigos. 20 V. Cheminiai ryšiai pradėjo interpretuoti iš kvantinės chemijos požiūriu (žr kvantinę chemiją).

Butlerovo teorija yra organinių junginių nomenklatūra ir sistemai (žr. Cheminę nomenklatūrą), o jos struktūrinių formulių naudojimas padeda tiek naujų medžiagų sintezei apibrėžti ir sudėtingų (įskaitant ir natūralių) junginių struktūrą.

Lit: Butlers A. M., OP., 1-3, M., 1953-1958 m.; Markovnikov V. V., Evim. Procesas, M., 1955 m.; Cheminės struktūros teorijos šimtmetis. Šeštadienis Straipsniai, M., 1961; Bykov G.V., klasikinės cheminės struktūros teorijos istorija, M., 1960 m.; Jo elektroninės chemijos teorijų istorija, M., 1963 m.; Zhdanov Yu. A., organinių junginių struktūros teorija, M., 1971; Reutov O. A., Teorinis pagrindas Ekologinė chemija, M., 1964 m.; TATEVSKY V. M., Klasikinė molekulių ir kvantinės mechanikos struktūros teorija, I., 1973 m.


Puiki sovietinė enciklopedija. - m.: Sovietų enciklopedija. 1969-1978 .

Žiūrėti, kas yra "teorijos cheminė struktūra" kituose žodynuose:

    Aleksandras Mikhailovičius Butlers gimimo data: 3 (15) 1828 m. Rugsėjo mėn. (18280915) Gimimo vieta: Chistopol, Kazano provincija, Rusijos imperija Mirties data: 5 (17) 1886 m. Rugpjūčio mėn. ... Vikipedija

    Teorija, apibūdinanti ekologiškų struktūrą. Seda. 1861 m. Sukūrė A. M. Butlerovas. Pagrindinės teorijos nuostatos: 1) atomai molekulių yra sujungtos tam tikra tvarka pagal jų valdiklius, kurie jį nustato. Struktūra ... ... Gamtos mokslai. enciklopedinis žodynas

    Neįvykdytas atradimas chemijos moksle, kurį padarė Rusijos mokslininkai A. M. Butlerovas. Šaltinis: Enciklopedija Rusų civilizacija ... Rusijos istorija

    - ... Vikipedija

    Rezonencinės struktūros Benzeno teorijos cheminių junginių elektroninės struktūros teorijos, pagal kurią elektronų pasiskirstymas molekulių (įskaitant sudėtingų jonų ar radikalų) yra derinys (rezonansas) ... ... Wikipedia

    - (chemijos) koncepcija, papildančiu klasikinės cheminės struktūros teorijos postulius ir teigdamas, kad jei klasikinė teorija yra už šį ryšį (žr. Teorijos cheminę struktūrą) leidžia sukurti keletą priimtinų ... ...

    Aš tipai teorija chemijoje, viena iš pirmaujančių cheminių teorijų vidurio-XIX a. 1839 m. 1840 m. J. B. Dūma pasiūlė apsvarstyti cheminius junginius kaip kai kurių elementų ar radikalų keitimo produktus (žr. Teoriškai radikalus) kitiems ... ... Didžioji sovietinė enciklopedija

    Viena iš pirmaujančių XIX a. Pirmaujančių cheminių teorijų. Jis grindžiamas A. L. Lavoisier idėja apie labai svarbią deguonies prasmę chemijoje ir dvigubai (dviguboje) cheminių junginių sudėtyje. 1789 ... ... ... Didžioji sovietinė enciklopedija

    Chemijoje, koncepcija, papildanti klasikinės cheminės struktūros teorijos postulius ir teigia, kad, jei šiame junginyje klasikinė teorija leidžia sukurti keletą priimtinų struktūrinių formulių, tada faktinė būsena ... ... .. . enciklopedinis žodynas

    Tipai teorija chemijoje, viena iš pirmaujančių cheminių teorijų vidurio - XIX a. 1839 m. 1840 ZH. B. Dūma pasiūlė apsvarstyti cheminius junginius kaip kai kurių elementų ar radikalų pakeitimo produktus (žr. Teoriškai radikalus) kitus "tipiškas" ... ... Didžioji sovietinė enciklopedija

Knygos. \\ T

  • Molekulinės sistemų kvantinė teorija. Vieningas požiūris, D. Kuko, knyga yra pirmoji pasaulyje literatūroje išsami moderni analizė konceptualių klausimų cheminės struktūros teorijos nuo Atsižvelgiant į fizikos tašką. Atsisakyta per ... Kategorija: Fizinė chemija. Cheminė fizika Leidėjas: intelektas,

Pirmasis pasirodė ankstyvas XIX. Į radikalų teorija (J. Gay Lussak, F. Veller, Y. Libih). Radikalai buvo pavadinti atomų grupėmis, judant nepakitusios su cheminėmis reakcijomis iš vieno ryšio su kita. Tokia koncepcija apie radikalus buvo išsaugotas, tačiau dauguma radikalų teorijos nuostatų buvo neteisinga.

Pasak tipo teorijas (SH. Gerard) Visos organinės medžiagos gali būti suskirstytos į tam tikras neorganines medžiagas. Pavyzdžiui, R-OH alkoholiai ir R-O-R eteriai buvo laikomi H-OH vandens tipo atstovais, kai vandenilio atomai yra pakeistos radikalais. Tipų teorija sukūrė organinių medžiagų klasifikaciją, kai kurie principai yra šiuo metu taikomi.

Šiuolaikinė organinių junginių struktūros teorija sukūrė neįvykdytas Rusijos mokslininkas A.M. Butlerovas.

Pagrindinės organinių junginių struktūros struktūros nuostatos. \\ T Butlerova

1. Atomai Molekulėje yra išdėstyti tam tikroje sekoje pagal jų valenciją. Anglies atomo valencija organiniais junginiais yra keturi.

2. Medžiagų savybės priklauso ne tik apie tai, kokie atomai ir kokie kiekiai yra įtraukti į molekulę, bet ir kokia tvarka jie yra tarpusavyje susiję.

3. Atomai arba atomų grupės, įtrauktos į molekulę abipusiai paveikti vieni kitus, iš kurių priklauso cheminė veikla ir molekulių reaktingumas.

4. Medžiagų savybių tyrimas leidžia nustatyti jų cheminę struktūrą.

Abipusė įtaka kaimyninių atomų molekulėse yra svarbiausias turtas organinių junginių. Šis efektas perduodamas arba ant paprastų obligacijų arba konjuguotos grandinės (kintamosios) paprastos ir dvigubos jungtys.

Organinių junginių klasifikacija Remiantis dviejų molekulių struktūros aspektų analize - anglies skeleto struktūra ir funkcinių grupių prieinamumas.

Organiniai junginiai

Angliavandenilių heterocikliniai junginiai

Ypač

delica pažymėta.

Alifatinis karbociklius

Ribokite nenumatytą ribą nenumatytam aromatiniam

(Alkana) (cikloalkanai) (arena)

Nuo. p H 2. p +2 S. p H 2. p Nuo. p H 2. p -6

alkenes polienos ir alkina

Nuo. p H 2. p POLYNES S. p H 2. p -2

Fig. 1. Organinių junginių klasifikavimas anglies skeleto struktūroje

Angliavandenilių darinių klasės, susijusios su funkcinių grupių prieinamumu:

Halogeninės darinės R-Gal: CH3 CH2 CL (chloretanas), su 6 val. 5 BR (bromobenzenas);

Alkoholiai ir fenoliai R-IT: CH3 CH2 IT (etanolis), nuo 6 val. IT (fenol);

Tiolio r-sh: CH3 CH2 SN (etanaltytė), su 6 val. (Tiepenolis);

Esteriai Paprasta R-O-R: CH3 CH2 -O-CH2 CH3 (dietilo eteris),

sudėtingas R-CO-O-R: CH3 CH2 Coaxial 2 CH3 (acto rūgšties etilo esteris);

Karbonilo junginiai: aldehides r-sno:

r-CO-R KETONes: CH3 PIN 3 (propanonas), nuo 6 val. 5 Pines 3 (metilfenylketon);

Karboksirūgštys R-Coxy: (acto rūgštis), (benzenkarboksirūgštis)

Sulfocuslotes R-SO 3H: CH3 SO 3 h (metansulfonūgštis), C6 val 5 SO 3 h (benzensulfonrūgštis)

Aminai R-NH2: CH3 CH2 NH2 (etilaminas), CH3 NHSH 3 (dimetilaminas), nuo 6 val. 5 NH2 (aniline);

Nitro junginys R-Nr. 2 CH3 CH2 Nr. 2 (Nitroean), C6 H 5 NO 2 (nitrobenzenas);

Metallorganiniai (elementorganiniai) junginiai: CH3 CH2 NA (etilo tauta).

Keletas junginių, panašių į junginių su artimomis cheminėmis savybėmis, kuriose atskiri serijos nariai skiriasi vieni nuo kitos tik su grupių skaičiumi -CH2 - yra vadinamas homologinis netoligrupė - SN 2 - homologinis skirtumas . Homologinės serijos nariai, didžioji dauguma reakcijų yra vienodai (išimtis yra tik pirmieji nariai serijos). Todėl, žinant tik vieną serijos nario chemines reakcijas, galima aukšto lygio tikimybę teigti, kad tas pats transformacijos tipas taip pat yra su likusia homologinė serija.

Bet kokioms homologinėms serijoms gali būti pašalinta bendra formulė, atspindintį ryšį tarp anglies ir vandenilio atomų šios serijos nariams; Toks. formulė vadinama bendroji homologinės serijos formulė. Taigi, S. p H 2. p +2 - Alkanovo formulė p H 2. p +1 dėl alifatinių monatominių alkoholių.

Organinių junginių nomenklatūra: nereikšminga, racionali ir sisteminga nomenklatūra. Trivial nomenklatūra yra istoriškai nustatytų pavadinimų derinys. Taigi, pagal pavadinimą jis yra iš karto skaidrus, iš kur buvo išskirta obuolių, gintaro ar citrinos rūgštis, kuri buvo gauta lemputė rūgštis (vynuogių rūgšties pirolizė), graikų kalbos žinovai gali lengvai atspėti, kad acto rūgštis yra kažkas rūgščių, ir Glicerinas yra saldus. Kaip naujų organinių junginių sintezė ir jų struktūros teorijos kūrimas, buvo sukurtos kitos nomenklatūros, atspindinčios junginio struktūrą (jo priklausymas konkrečiam klasei).

Racionali nomenklatūra stato junginio pavadinimą pagal paprastesnio junginio struktūrą (pirmasis homologinės serijos narys). Sh. 3 AR JIS - karbinolis, ch 3 Sh. 2 AR JIS - metilkarbinolis, ch 3 SN (jis)CH3 - Dimetalkarbinol ir kt.

JOUPA nomenklatūra (sisteminė nomenklatūra). Pasak žydų (tarptautinės sąjungos dėl teorinės ir taikomos chemijos nomenklatūros, angliavandenilių pavadinimai ir jų funkciniai dariniai yra pagrįsti atitinkamo angliavandenilių pavadinimu, pridedant prefiksus ir priesagų būdingus šioje homologinė eilutė.

Teisingai (ir neabejotinai) nurodyti organinį junginį sisteminėje nomenklatūroje, būtina:

1) Pasirinkite ilgiausią anglies atomų seką kaip pagrindinį anglies skeletą kaip pagrindinį anglies skeletą ir pateikite savo vardą, atkreipiant dėmesį į nesočiojo junginio laipsnį;

2) nustatyti viskas Funkcinės grupės yra prieinamos junginyje;

3) Nustatyti, kuri grupė yra vyresnė (žr. Lentelę), šios grupės pavadinimas atsispindi junginio pavadinime Sutvix forma ir jis yra prijungto vardo pabaigoje; Visos kitos grupės pateikiamos konsolių pavadinime;

4) pagrindinės grandinės nuomos anglies atomai, duodantys vyresnysis grupė Mažiausias kambarius;

5) Nurodykite abėcėlės tvarka (tuo pačiu metu dauginant di-, tri-, tetra- ir pan. Konsoles);

6) Padarykite visą prisijungimo vardą.

Ryšių klasė

Formulės funkcinė grupė

Priesaga arba pabaiga

Karboksirūgštys. \\ T

Karboksi

Oboy rūgštis

Sulfocilot.

Sulfoninė rūgštis

Aldehides.

Hidroksi. \\ T

Merkapto-

s≡≡≡≡.

Halogeno dariniai

br, i, f, cl

Brom-, jodist-, fluoro-, chloras

Bromid, iiodidas, -fluoridas, chloridas

Nitro junginys

Tuo pačiu metu reikia prisiminti:

Alkoholių, aldehidų, ketonų, karboksirūgščių, amidų, nitrilų, sufifix halogenantais, kurie lemia klasę, pavadinimai seka izoliacijos laipsnį: pavyzdžiui, 2-buterer;

Junginiai, kurių sudėtyje yra kitų funkcinių grupių, vadinami angliavandenilių dariniais. Šių funkcinių grupių pavadinimai yra konsolės prieš generalinio angliavandenilio pavadinimą: pavyzdžiui, 1-chlorpropanu.

Rūgštinių funkcinių grupių pavadinimai, pvz., Sulfondžio rūgšties arba fosfinų rūgšties grupė, po angliavandenilių skeleto pavadinimo: pavyzdžiui, benzensulfonoro rūgštis.

Aldehidų ir ketonų dariniai dažnai vadinami originalaus karbonilo ryšio pavadinimu.

Karboksirūgšties esteriai vadinami generinių rūgščių dariniais. Rūgščio pabaiga pakeičiama - pelenais: pavyzdžiui, metilpropionatas yra propanco rūgšties metilo eteris.

Siekiant nurodyti, kad pakaitas yra susijęs su azoto atomu šaltinio struktūros, naudokite didžiosios raidės n prieš pakaito pavadinimą: N-metilanilinu.

Tie. Būtina pradėti nuo šaltinio struktūros pavadinimo, už kurį būtina žinoti pagal širdį pirmųjų 10 homologinių alkanų serijų narių (metano, etano, propano, butano, pentano, heksano, heptano vardai , oktanas, nonan, dekanas). Be to, jums reikia žinoti iš jų suformuotų radikalų pavadinimus - galų gale jis keičiasi.

Apsvarstykite junginį, įtrauktą į preparatus, naudojamus akių ligoms gydyti:

CH3 - C (CH3) \u003d CH - CH2 - CH2 - C (CH3) \u003d ch - sno

Pagrindinė bendra struktūra yra 8 anglies atomų grandinė, įskaitant aldehido grupę ir abi dvigubas jungtis. Aštuoni anglies atomai - oktanas. Tačiau yra 2 dvigubos obligacijos - tarp antrojo ir trečiojo atomų ir tarp šeštojo ir septintojo. Viena dvigulė jungtis - galas yra virpesis, kurį turi pakeisti NAE, dvigubos obligacijos 2, tai reiškia -Dien, t. Y.. OctoDYNE, o pradžioje nurodykite jų padėtį, skambinant atomais su mažesniais numeriais - 2.6-OctoDien. Su bendru struktūra ir netyčia išsiaiškinusi.

Bet junginyje yra aldehido grupė, tai nėra angliavandenilių ir aldehido, todėl pridėkite priesaga -lm, be numerio, jis visada yra pirmasis - 2.6-OctoDienal.

Dar 2 pakaitai - metilo radikalai 3 ir 7-ojo atomų. Taigi, kaip rezultatas, mes gauname: 3.7-dimetil - 2.6-OctoDienal.

(1 skaidrė)

Tikslas: apibendrinti informaciją apie organinių medžiagų struktūrą, parodyti cheminės struktūros teorijos universalumą, apibendrinti ir išplėsti studentų atstovybes: apie izomerizmą organinių ir neorganinių junginių pavyzdžiais; Dėl abipusio atomų poveikio molekulėse, medžiagų tarpusavio priklausomybei ir medžiagų savybėms.

ESU. Butlers yra vienas iš didžiausių Rusijos mokslininkų, jis yra rusų ir mokslininko išsilavinimą, ir apie darbų originalumą.

(D.I. IVELEEEV) "... Aš myliu savo šalį kaip motiną, ir mano mokslas - kaip dvasia, kuri palaimina, apšviečia ir vienija visas tautas už gerą ir taikią dvasinės ir materialinės gerovės vystymąsi."

Įranga: kompiuteris, skaidrių pristatymas, interaktyvi valdyba.

Klasių metu

Įdėkite cheminės struktūros teorijos nuostatas

1) Atomai molekulių yra prijungtos ne atsitiktinai, bet griežtai seka pagal jų valenciją . (3 stiklelis)

Kas yra organinių medžiagų anglies valencija?

(Atsakymas į keturis).

Klausimų klasė. Kaip anglies atomai prisijungia prie organinių junginių molekulių?

Atsakymas. Anglies atomai, jungiantis viena su kita forma, sukeltos grandinės, ciklai, paprasti, dvigubi, triviečiai ryšiai.

Užduočių klasė (4 slydimas)

Sukurkite struktūrines formules propakuoti, Boutine-1, Isopentanas, Cyclobuana.

Klausimų klasė. Ar ši padėtis yra neorganinė medžiaga?

Sukurkite struktūrines formules sieros rūgšties, kalcio oksido, natrio sulfato, kalcio hidroksido.

Antroji A.M. teorijos pozicija Butlerova.

2) medžiagų savybės priklauso ne tik apie jų kokybinę ir kiekybinę sudėtį, bet ir nuo molekulių struktūros.

Klausimų klasė. Kas suprantama pagal molekulių struktūrą ?

Atsakymas. A) atomų prijungimo prie molekulės tvarka

B) abipusis atomų ir atomų grupių išdėstymas erdvėje

Klausimų klasė.Koks fenomenas paaiškina šią situaciją?

Atsakymas. Ši nuostata paaiškina fenomeną izomerius.(vadovaujasi visų izomerizmo rūšių diskusija)

Klausimų klasė. Kokios izomerijos yra žinomos?

Atsakymas. Dizainas, erdvinis . (5 stiklelis)

Struktūrinė izomerija:

1. Angliavandenilių skeletas

2. NUOSTATOS: Deputatai, funkcinės grupės, kelių ryšių, radikalų (arenoje) (6 slydimas)

3. Interclibative (7 slydimas)

4. Tautomeria.

Erdvinis. \\ T

1. Geometrinis (skaidrė 8)

Užpildykite lentelę (nepriklausomas darbas)

Organinių medžiagų izomerizmo tipai

Neorganinių medžiagų izomerius. (SLIDE 10)

Nurodytos rūgščių poros -Tutomerne, sprendimuose vienu metu juda vienas į kitą.

Interclative izomerai neorganinėms medžiagoms

Neorganinių medžiagų erdvinis izomerizmas (skaidrė 12,13,14)

1. Geometriniai (sudėtingi junginiai)

cisce - izomeras (oranžinė trans- izomeras (geltona spalva)

Trečioji A.M. teorijos pozicija Butlerova.

3. Medžiagų savybės priklauso nuo abipusės atomų įtakos molekulėje .

1. Palyginkite etanolio ir fenolio rūgšties savybes? Paaiškinkite priežastį didinti rūgščių savybes fenol.

2. Alkoholiai reaguoja su halogeno vandeniliu ir fenoliais. Kodėl?

3. Palyginkite gebėjimą patekti į benzeno žiedo elektros keitimo reakciją į benzeną ir fenolį. Paaiškinkite dėl didesnio reaktyvumo fenolio.

Klausimų klasė. Kokios yra neorganinių medžiagų savybės priklauso nuo?

Paaiškinti periodinės teisės požiūriu M.I. Mendeleev ir elementų atomų struktūra grupėse ir laikotarpiais.

Užduočių klasė su vėlesniais diskusijomis.

1. Palyginkite pagrindines amoniako ir fosfino savybes. Paaiškinkite pagrindinių fosfinų savybių sumažėjimą

2. Palyginkite vandenilio sulfido ir chlorido rūgščių savybes.

3. Palyginkite chlerogeninių ir drėkinančių rūgščių rūgščių savybes.

Atsakymas. Pagrindiniame pogrupiuose nuo viršaus į apačią, elementų atomų spinduliai didėja, nonmetal atomai yra silpnesni už vandenilio atomus, junginių stiprumas yra sumažintas, jie yra lengvai atsidrausti, todėl jų rūgštinės savybės yra sustiprintos.

Kaip ir kodėl hidroksidų savybės laikotarpiu ir grupės pokyčiais?

Atsakymas. Pagrindinės hidroksidų savybės sumažės, o rūgštys yra sustiprintos laikotarpiu nuo kairės į dešinę, nes centrinio atomo oksidacijos laipsnis didėja, todėl jis auga savo obligacijų energiją su deguonies atomu ir vandenilio atomu.

Svarbiausios cheminės savybės keitimo priežastys yra elementų elektroninės registracijos skirtumas, pažeidžiamų elektroninių porų buvimas, \\ t

Elektroninio tankio poslinkis.

Ar galima prisiimti medžiagos savybes ant struktūros?

Atsakymas. Taip tu gali.

Užduočių klasė su vėlesne diskusija. Tarkime apie šių medžiagų savybes. (Patvirtinkite cheminės reakcijos lygtimis)

  1. Poliarinio ryšio buvimas, gebėjimas padalinti vandenilio katijoną - paaiškina rūgštines savybes.
  2. Medžiagos gebėjimas prijungti vandenilio katijoną ir prasmę elektroninė pora yra pagrindinės savybės.
  3. Paprastų pakeitimo santykių prieinamumas (mainai)
  4. Kelių obligacijų buvimas - prisijungimo reakcija
  5. Elemento buvimas yra labai oksiduojamas oksiduojančiomis savybėmis, mažo oksidacijos mažinimu tarpiniam oksidacijos mažinimui.

Šiuolaikinės chemijos pastato teorijos vystymosi sritys yra šios:

  • stereochemija - molekulių erdvinės struktūros doktrina
  • elektroninė medžiaga (hibridizacijos tipai, elektroninis tankio poslinkis)

Elektroninio tankio ar elektroninio poveikio perkėlimas. (SLIDE 15)

Klausimų klasė. Suteikti indukcinį poveikį.

Atsakymas. Indukcinis - elektroninio tankio perkėlimas ant nuorodos ilgio

Apsvarstykite bromo modelio sąveikos su PROPS -1 sąveika ir bromo gamybos sąveikos reakcija su 3,3,3-trifluoropropen-1

Klausimų klasė. Duoti mezomerinį poveikį.

Atsakymas. Electrons-reiškia ir sąsajos elektroninių porų mezomerinį poveikį su pakaitiniais paprastais ir trumpais jungtimis.

Mezomerinis poveikis yra stipresnis už indukcinį.

Klausimų klasė. Kokie yra poveikiai?

Atsakymas. vienas. Dėl medžiagos reakcijos talpos

CH4 - mažiau reaktyvus, nes visos nuorodos yra mažos poliarinės

CH3 CI yra labiau reaktyvus, nes obligacija yra daugiau poliarinių.

Procesų kryptimi.

Užduočių klasė su vėlesne diskusija. Apsvarstykite cheminių reakcijų srauto kryptis. (Apsvarstykite atitinkamo poveikio įtaką cheminės reakcijos kryptimi)

Reakcija pagal Markovnikovo taisyklę.

Propene-1 sąveika su bromomiku.

Reakcija prieš Markovnikovo taisyklę.

Propagų (akrilo) rūgšties sąveika su bromomiku.

Išvada Pamokos pabaigoje (SLIDE 16)

Struktūros struktūra sukūrė prielaidas paaiškinti ir prognozuoti įvairių rūšių izomerizmo organinių junginių molekulių, taip pat kryptis ir mechanizmus cheminių reakcijų srauto.

Lyginant dvi didžiausias chemijos teorijas - A.M struktūros teorija. Butlerova ir D.I periodiškumo teorija. Mendeleev, jūs galite pamatyti, kad abiejose teorijose yra daug bendro.

Namų darbai: 8 dalis, ex. 4.5. Tutorial O.S. Gabrielyan.

Reikalingas pagrindinio klausimo autorizacija: ar traukos jėgų netvarkinga džiaugsmas arba dalelės yra tam tikra struktūra, kurią galima nustatyti, tyrinėti savybes. Gerardas, su tų laiko chemikų pripažintais ar kitais išlygumais, atsisakė studijuoti chemines savybes, kad išspręstų klausimą. Tuo tarpu, iki šio laiko, faktai ir apibendrinimai jau sukaupę, kurie galėtų tarnauti kaip sprendžiant šį klausimą pagrindu. Pavyzdžiui, ji davė itin svarbų apibendrinimą, kurį sudarė tai, kad su kai kuriomis grupėmis jie nepakitusi nuo to, kas tai susiję. Savo ruožtu didele dalimi prisidėjo prie įvairausių dalių tyrimo ir šio kintamumo priežasčių.

Elementų atradimas buvo labai svarbus.

Po Franklando atradimo paaiškėjo, kad jie galėtų prisijungti tik apibrėžta santykiuose. Visų pirma buvo nustatyta, kad keturių uodegos (Kekulės, kolbe).

1858 m. Cooper paskelbė trimis kalbomis (anglų, prancūzų ir vokiečių) straipsnį "dėl naujos cheminės teorijos", kai jis išmeta ir išreiškia požiūrį, pagal kurį turėtų būti paaiškintos visos funkcijos, jei tikime tik du Savybės: "Rinkimai" (komunikacija) ir "afiniteto laipsnis" ().

Cooper rašė: "Mano požiūriu šių dviejų savybių, pakanka paaiškinti visą dalyką, kuris yra būdingas: tai tai, ką aš įrodysiu žemiau ... in, sudarytą iš trijų, keturių, penkių ir tt ir lygiavertis kiekis ir kt., Pastarasis gali būti pakeistas kitu elementais, o formuoja abipusiškai prijungtą mazgą. Tai reiškia, kad vienas yra susijęs su kitu. Šis turtas priskiriamas, todėl kalbėti, fiziologijos rūšies ir leidžia suprasti nesuprantamą šio organinių junginių sluoksnio faktą. "

Ateikite tokiu būdu į svarbią anglies grandinės idėją, Cooper taip pat išreiškia savo nuomonę formulėse, kuri, savo planu, turėtų suteikti junginių struktūros vaizdą. Kaip jos formulės pavyzdys, kuris buvo pirmosios konstitucinės formulės, galima pareikšti:


Iš šių pavyzdžių aišku, kad Kupeer sugebėjo nustebinti šių junginių konstituciją, taip pat kai kuriuos sudėtingesnius ir tuo metu šiek tiek tiriamas (vynas ir).

Tačiau visos šios formulės buvo atimtos patyręs pagrindimo. "Cooper" visiškai nepadarė klausimą apie eksperimentinio patikrinimo galimybę. Jo formulės, kaip buvo lengva matyti, buvo pagrįsti oficialiu sąvokų ir ryšių aiškinimu ir iš dalies net ir intuicija. Natūralu, kad šis požiūris neįmanoma išvengti klaidų. Pavyzdžiui, formulės, glicerinas ir Cooper duomenys jau yra neteisingi:


Taigi, kartu su savo talentingu, įdomiu darbu jo talentingas darbas, nėra griežtos teorijos pobūdžio.

Kitas konstitucinės formulės įvaizdžio bandymas buvo atliktas 1861 m. Statant savo formules, žirgai laikomi mažiausiomis medžiagos dalelėmis, veikiančiomis traukos ir atbaidymo jėgų veikimu. Šios jėgos suartėjimu yra subalansuotas, o skirtingi yra vieni kitiems tam tikroje pusiausvyros padėtyje. Iš atominių pajėgų sferos Lo-Schmidt tradiciškai nurodyta (pavyzdžiui, tiek paprastas, deguonies dvigubas, azoto-trivietis).

Aukštos formulės turėjo tokią formą:


Nesistengia jokios idėjos apie šešių anglies komunikacijos metodą į , Raitelis nurodė simbolį

Skirtingai nuo Cooperio, arklys yra formulių pasirinkimas, išskyrus ("Polienumas" pagal jo išraišką), kartais vadovaujasi cheminėmis savybėmis. Tačiau apskritai, prieplaukos formulės panaikinimo metodas buvo abstraktus ir dažnai tiesiog nepagrįstas. Taigi, nesiremdant cheminių duomenų, raitelis bandė atsiimti tokias formules kaip ir pan.

Žinoma, šios formulės pasirodė esančios klaidingos.

Nepaisant to, kad daugelis Hormittte pasiūlė formulių pasirodė esąs sėkmingas, jo darbas beveik nematė to laiko chemikų ir neturėjo reikšmingo poveikio teorijos vystymuisi.

A. M. Butlerovas prieštaravo nuostatai dėl nesugebėjimo būti chemiškai; Jis parodė, kad yra tam tikra seka (cheminė struktūra). Be to, Bootlers įrodė, kad galite įdiegti, tyrinėti cheminės savybės Ir, priešingai, žinant struktūrą, galite numatyti daugybę ryšio savybių. Butlers ne tik pagrįsti šią faktinės medžiagos poziciją, bet taip pat prognozuojama, remiantis savo pagrindu naujų, kurie vėliau buvo atrasta jų ir kitų chemikų.

Pagrindinė A. M. Butlerovos teorijos idėja buvo suformuluota Jam 1861 m. Straipsnyje "Dėl cheminės medžiagos cheminės struktūros". Jis parašė: "Remiantis mintimu, kad kiekviena cheminė kūno dalis dalyvauja pastarosios formavimosi ir čia veikia tam tikra cheminės energijos kiekio, priklausančių jai (afinitetas), aš vadinu šio veiksmo cheminę struktūrą jėga, dėl kurių cheminė medžiaga, vidutiniškai arba tiesiogiai paveikti vieni kitus, prijungta prie cheminės dalelės. "

Boutlerovo teorijos pagrindas yra cheminės sąveikos procedūros idėja. Ši cheminės sąveikos tvarka neapima idėjų apie mechanizmą ir fizinę vietą. Ši svarbi funkcija leidžia visada pasikliauti tuo, kai kuriant fizinį modelį.

Nustačius cheminės struktūros koncepciją, A. M. Butlers suteikia naują apibrėžimą gamtos: "Cheminis pobūdis sudėtingos dalelės yra nustatoma pagal imultarų komponentų elementacinių komponentų, jų sumą ir cheminę struktūrą.

Taigi, A. M. Butlers pirmiausia nustatė, kad kiekvienas turi tam tikrą cheminę struktūrą, kad struktūra nustato savybes ir kad, mokantis cheminių transformacijų, galima nustatyti savo struktūrą.

A. M. Butlerovos nuomonės dėl cheminės srauto vertės iš pagrindinių jo teorijos nuostatų. Butlers tikėjo, kad šios formulės neturėtų būti "tipiškos", "reakcijos", bet konstitucinė. Šia prasme kiekvienam gali būti tik viena racionali formulė, kuria galima įvertinti chemines savybes.

Kalbant apie rašymo būdą, Butlers teisingai apsvarstė šį klausimą kaip antrinė: "Atminkite, kad byla nėra forma, bet iš esmės, atsižvelgiant į idėją - ir atsižvelgiant į tai, kad formulės, žyminčios logiškai, tai logiškai Būtina išreikšti šias daleles, t. Y., kai kurie cheminiai santykiai, yra esami, nėra sunku pridėti su įsitikinimu, kad bet koks Raštų būdas gali būti geras, jei tik jis su patogumu išreiškė šiuos santykius. Ypač natūraliai net naudojama skirtingi metodaipirmenybė, kuri yra labiau išraiškinga šioje byloje. Pavyzdžiui, nuo 2n 6 beveik visiškai abejingi gali būti pavaizduota:

Tačiau su nepakankamu supratimu, kitoks Rašto būdas gali sukelti šildiklius. "

Šis nuostabus faktas nebūtų prieinamas; Daugelis kitų, kurie turi tą pačią kompoziciją, bet skirtingas savybes, netrukus buvo atrasta. Nuo 1830 m. Atviras reiškinys pradėjo būti vadinamas (nuo graikų) (iš graikų. - iš tų pačių dalių), ir su ta pačia kompozicija - atomai, kuri sudarė tai, kad du ar daugiau ne kaip kažkas negyvas, nejudantis; Priešingai, sutinkame, kad jis yra talentingas nuolatiniu judesiu, sudarytu savo mažiausiomis dalimis, kurios privatūs tarpusavio santykiai yra nuolat keičiami, apibendrina kai kuriais nuolatiniais vidutiniais rezultatais. Mes galime turėti čia ir nuolatinius cheminių dalelių pokyčius, kurie per trumpą laiką sudaro masę su visuotiniu pripažinimu. Tačiau tuo pačiu metu buvo tendencija nutildyti A. M. Butlerov nuopelnus ir pateikia tik struktūros teorijos kūrėjams tik kekulės ir kooper.

Jau kelerius metus nuo AM Butlerovo struktūros teorijos, aš turėjau ginti savo prioritetą, kaip kai kurie užsienio chemikai, pradžioje, kurie net neatpažino teorijos, ir net nesuprato savo teorijos, vėliau bandė priskirti garbę sukurti pagrindines šios pačios teorijos nuostatas.

Lemiamas A. M. Butlerovo vaidmuo kūrime, ryškiai pabrėžė 1868 m. Didžiosios Rusijos mokslininkas D. I. Mendelev, rekomenduojant A. M. Butlerova į Sankt Peterburgo universitetą. Mendeleev rašė, kad Butlers "... vėl siekia, studijuojant chemines transformacijas, įsiskverbti į obligacijų, heterogeninių elementų iš vienos visumos, suteikia kiekvienam iš jų įgimtą gebėjimą sudaryti žinomą skaičių junginių, ir skirtumą Savybės atributų skirtingą elementų komunikacijos būdą. Niekas atliko šias mintis taip nuosekliai, kaip jis, nors jie atrodė anksčiau ... Atlikti tą patį būdą žiūrėti per ZS, "Bootler" klasės paskelbė knygą 1864: "Įvadas į pilną tyrimą organinės chemijos", praėjusiais metais išversta On. german. Butlers skaitymas ir įspūdingos idėjos suformuotos aplink save Kazanės chemikų mokykloje, dirbančioje jo kryptimi. Vardai Markovnikov, Myasnikova, Popovas, du Zaitsev, Morgunovas ir kai kurie kiti sugebėjo įgyti šlovę daugelio atradimų, daugiausia dėl butlerozo krypties nepriklausomybės. Galiu asmeniškai liudyti, kad tokie mokslininkai ir, kaip ir Würz ir Kolbe, apsvarstykite Butlerovą kaip vieną įtakingiausių mūsų teorinės chemijos krypties variklių metu. "

A. M. Butlers teisingai nusprendė, kad ji vystosi kaip nauja faktinė medžiaga kaupiasi. Jis rašė: "... aš negaliu padėti, bet pranešti, kad išvados, kurioms cheminės struktūros principas yra išlaikytas tūkstančiais atvejų sutinku su faktais. Kaip ir kiekvienoje teorijoje, ir čia, žinoma, yra trūkumų, trūkumų, - yra faktų, kurie nėra reaguoti apie cheminę struktūrą. Žinoma, tai turėtų būti pageidaujama tam tikram tokių faktų atkūrimui; Faktai, kurių nėra paaiškintos esamos teorijos, brangiausias moksleiviams, nuo jų vystymosi turėtų būti pranašumas, kad artimiausioje ateityje nebebūtų jos plėtros ").

Peržiūrų

Išsaugoti į klasiokus Išsaugoti Vkontakte