Teória štruktúry org zlúčenín. Teória štruktúry organických zlúčenín A

Teória štruktúry org zlúčenín. Teória štruktúry organických zlúčenín A

Teória chemickej štruktúry - vyučovanie o štruktúre molekuly, opisujúca všetky jeho vlastnosti, ktoré v ich celistvosti určujú chemické správanie (reakčná kapacita) tejto molekuly. To zahŕňa: povaha atómov, ktoré tvoria molekulu, ich valenciu, poradie a povahu chemickej väzby medzi nimi, ich priestorové miesto, charakteristické rozdelenie hustoty elektrónov, povahu elektronickej polarizovateľnosti elektronického oblaku molekuly, \\ t atď.

Hlavné ustanovenia teórie chemickej štruktúry, ktorá je základom chémie, vyvinuli ruský chemik A. M. Butlerov.

Butlers určili koncepciu chemickej štruktúry, takže:

Na základe myšlienky, že každý chemický atóm, ktorý je súčasťou tela, sa zúčastňuje na formácii tohto a pôsobí tu s určitým množstvom patriacim chemickou silou (afinita), zavolám chemickú štruktúru účinku Táto sila, ako výsledok, z ktorých sa chemické atómy, priemerné alebo priamo ovplyvňujú navzájom, spojené v chemickej častice.

Predpoklady na vytvorenie teórie chemickej štruktúry

V roku 1812, taliansky fyzik a chemist amogedo Avogadro, študoval molekulové hmotnosti plynov (vodík, kyslík, dusík, chlór), vytlačil molekulovú hypotézu štruktúry látky. Avšak, práca Avogadro na dlhú dobu nedostal uznanie, že spomalil rozvoj základných myšlienok v oblasti chemickej štruktúry molekúl. Až po presvedčivej správe Stanislao Canniczaro na prvom medzinárodnom kongrese chemistov v Karlsruhe (1860) sa vo všeobecnosti akceptovali atómové váhy definované s pomocou AvoGadro zákona. Na Kongresu boli koncepty "atómov", "molekula" vymedzené, atómové molekulárne vyučovanie bolo schválené, hlavná poloha, ktorej "atómy pre interakciu tvoria molekulu".

Atómové molekulárne vyučovanie slúžilo ako základ pre vytvorenie teórie chemickej štruktúry Butlerov.

Teória chemickej štruktúry Butlerov

Termín "chemická štruktúra" prvýkrát zaviedla Butlers 19. septembra 1861 v správe "o chemickej štruktúre látok" na chemickej časti Kongresu nemeckých prírodovedcov a lekárov v SPEYERE (uverejnená v tom istom roku v nemeckom a v Nasledujúce - v ruštine). V tej istej správe položil základy klasickej teórie chemickej štruktúry. Hlavné ustanovenia tejto teórie sú takéto: \\ t

  • atómy v molekulách látok sú navzájom spojené podľa ich valencie, poradie distribúcie väzieb v molekule sa nazýva chemická štruktúra;
  • zmena tejto sekvencie vedie k tvorbe novej látky s novými vlastnosťami;
  • vlastnosti látok závisia nielen z ich kvalitatívneho a kvantitatívneho zloženia, ale aj z "chemickej štruktúry", to znamená, že na poradí zlúčeniny atómov v molekulách a povahe ich vzájomného vplyvu. Atómy priamo súvisiace so sebou sú najsilnejšie ovplyvnené;
  • atómy v molekulách sa navzájom ovplyvňujú a tento vplyv vedie k chemickým zmenám v správaní atómu;
  • je možné určiť zloženie a štruktúru chemickej látky podľa produktov chemických transformácií.

Molekuly geometrie

V roku 1864, butlers najprv vysvetľuje fenomén izomerizmu, ukazuje, že izoméry sú zlúčeniny s rovnakou elementárnou kompozíciou, ale v rôznych chemických budovách. V roku 1874 dochádza k stereochémii, alebo trojrozmerná štruktúrna chémia vo forme postulátu vent-gooff na systéme tetrahedral valence na atóme uhlíka.

V súčasnosti je obvyklé rozlišovať medzi štrukturálnou a priestorovým izoméridom.

Štrukturálne izomerizmus je rozdelený do izomerizmu kostry v dôsledku rôznych rádov spojenia atómov, ktoré tvoria kostra molekúl, napríklad v n-butánom a izobutáne a na izomerizácii pozície rovnakých funkčných skupín s Rovnaký uhlík kostry molekuly, napríklad v orto-, meta- a parazometroch aromatických spojení.

Priestorový izomerizmus je spôsobený existenciou stereoizomérov, zlúčenín, ktoré majú rovnaký poradie dlhopisov atómov, ale rôzne priestorové miesto. Typy priestorových izomérizmom zahŕňajú: optický izomerizmus, ktorý spôsobuje existenciu enantiomérov - párov stereoizomérov, ktoré sú od seba zrkadlové odrazy, nie sú kombinované vo vesmíre; Diastereoméria, ktorá spôsobuje existenciu neantiomérových izomérov; Geometrický izomerizmus, v dôsledku cis a trans-izomérov, charakteristických spojov s dvojitou väzbou a malých cyklov.

Elektronické interpretácie štruktúry molekúl

S otvorením elektrónu v roku 1897 (J. Thomson, E. Vikhert) sa objavili elektronické interpretácie štruktúry molekúl. V roku 1912, americký fyzikálnychemist G. Lewis navrhol elektronickú teóriu chemickej väzby, podľa ktorej sa spojenie medzi atómami v molekule uskutočňuje spoločným elektrónovým párom. Elektronická teória chemických komunikácií Lewis sa stala základom klasickej teórie štruktúry v organickej chémii na základe predielenia spárovaného väzby medzi atómami vytvorenými elektrónovým dubletom. Bar valencia medzi symbolmi prvkov v molekule bol nahradený dvoma bodkami, ktoré indikujúc väzbový elektronický pár.

Kvantová povaha interaktívnych síl

Vo svojej správe čítanie na Kráľovskej vysokej škole v Londýne v spomienke zo storočia vydavateľstva diel J. Maxwell na elektromagnetické žiarenie poskytlo K. Coleson analýzu pôvodu a podstatu interastomických síl vedúcich k tvorbe molekuly. Coleson, s odkazom na prácu Londýna, v príklade dvoch atómov vodíka ukazuje "Ako môžu dva neutrálne atómy alebo molekuly sa môžu navzájom priťahujú v značnej vzdialenosti."

Nucko A a B dvoch atómov vodíka sú vo vzdialenosti R od seba (obr.). Každý atóm nesie cez jeden elektrón (v P a Q, resp.). Celkový obvinenie + E v A a -E v P je približne ekvivalentný elektrickému DIPOLU, ktorý má E · AP. Podobne kombinácia + E v B a -E v Q je približne ekvivalentná elektrickému DIPOL E · Bq. Tieto dva dipól vzájomne pôsobia. Celková potenciálna energia dvoch dipólov, m a m ", ktorá sa nachádza na vzdialenosti R, je:

M 'R3 - 3 (MR) (M' R) R5 (Displaystyle (3) (mm) (R ^ (3))) - 3 ((((MR) (M "R)) (R) ^ (5))))

V jazyku mechaniky vlny sa tento výraz považuje za porušenie pôsobiace na oboch atómov.

Povaha interaktívnych síl má elektromagnetickú povahu a nazýva sa dipól-dipólová interakcia. Existujú dipól-quadruppole, kvadrupol-quadrupol a iné interakcie, pri ktorých sa energia líši v závislosti od vyšších stupňov 1/ r.

Elektronická distribúcia hustoty v chemických zlúčeninách

Elektronická hustota je hustota detekcie detekcie elektrónu v tomto mieste priestoru. Elektronická hustota je normalizovaná, a teda indikuje pravdepodobný počet elektrónov v tomto elementárnom objeme.

Pravdepodobnosť (štatistická) Interpretácia funkcie vlny formulovala M. Narodila sa v roku 1926, akonáhle bola zverejnená rovnica Wave Schrödinger. V roku 1954, M. Born získal Nobelovu cenu vo fyzike so znením "pre zásadnú štúdiu v oblasti kvantovej mechaniky, najmä pre štatistickú interpretáciu funkcie vlny."

Výpočet hustoty elektrónov sa uskutočňuje s použitím Schrödingerovej rovnice, ktorá je analyticky určená pre systémy obsahujúce iba jeden elektrón.

Výsledná radiálna funkcia distribúcie pravdepodobnosti zistenia elektrónu v atóme vodíka má maximum pri α 0, ako je znázornené na obrázku. Tento pravdepodobný polomer sa zhoduje s polomerom Borov a je prijatý ako jadrová jednotka pre lineárne rozmery 1 A. e. (bor) \u003d 0,529177 · 10 -10 m ≈ 0,529 Á. Viac rozmazanej hustoty pravdepodobnosti, získaný riešením Schrödingerovej rovnice pre atóm vodíka je významne odlišný od modelu Atom Borovsk a je v súlade so zásadami neistoty Heisenbergu. Berúc do úvahy štatistický výklad funkcie vlny M. Born a princíp neistoty Heisenberg Dĺžka dipólov AP a BQ interakcie atómov vo výpočtoch F. London je dosť rozmazané. Elektrónový krúžok v modeli molekuly vodíka na N. BOR do stavu toroidného elektronického mraku s neistými hranami.

Najpravdepodobnejší polomer elektrónového krúžku (TORUS) molekuly vodíka (RE) je určený polomerom borov (α 0) a dĺžka chemickej komunikácie (D): R e 2 \u003d α 0 2 - (D / 2 ) 2; R e \u003d 0,374 Á.

Vzhľadom na priestorovú symetriu je dipólový moment molekuly vodíka nulový, ktorý zodpovedá svojej nízkej chemickej aktivite. Priestorová symetria hustoty elektrónov sa zachová, ak sa atómy spájajúce s molekulou majú rovnakú ionizačnú energiu. V tomto prípade sa viazací elektrónový krúžok nachádza v rovnakej vzdialenosti od každej z jadier. Ak sú ionizačné potenciály rôznu hustotu elektrónov smerom k atómu s veľkým prvým ionizačným potenciálom. Posunutie hustoty elektrónov vedie k asymetriu distribúcie elektrických nábojov v molekule, molekula sa stáva polárnym systémom so špecifickým dipólom.

Približné metódy kvantového chemického výpočtu

Keďže presné riešenie Schrödingerovej rovnice pre atómové molekulárne systémy obsahujúce dva alebo viac elektrónov je nemožné, sa navrhujú približné metódy výpočtu hustoty elektrónov. Všetky z nich vznikli v tridsiatych rokoch minulého storočia, urobili významný spôsob vývoja a dlhú dobu sa dokončili. Najdôležitejšie z nich je teória valenčných dlhopisov, teória molekulárnych orbitálov, teórie kryštálového poľa, teória funkčného hustoty.

Ako súčasť teórie vzťahov valencie bola vypracovaná koncepcia rezonancie (L. Poling) a koncepcia Mezomerius (K. Ingold). Koncepcia rezonancie sa považuje za príklad molekulového iónu vodíka. L. Poling ukázal, že stabilita molekulového iónu vodíka:

spôsobené rezonanciou elektrónov, to znamená, že pohyb IT "chrbát a dopredu" medzi dvoma jadrámi s "rezonančnou frekvenciou" rovnajúcou sa veľkosti energie rezonancie (50 kcal / mol), vydelená Planck konštanta H . Pre molekulový ión v hlavnom stave je táto frekvencia 7,10 14 sekúnd -1.

Koncepcia rezonancie dopĺňa postuláty klasickej teórie chemickej štruktúry a argumentovala, že ak klasická teória, klasická teória pripúšťa stavbu niekoľkých prijateľných štruktúrnych vzorcov, skutočný stav molekúl tejto zlúčeniny zodpovedá nie je samostatným Vzorec a niektoré z ich kombinácie (prekrytie, rezonančné štruktúry).

Mesomeria je teória elektrónovej štruktúry chemických zlúčenín, podľa ktorého je skutočná distribúcia hustoty elektrónov v molekule medzi rozvodmi reprezentovanými niekoľkými klasickými vzorcami.

Zvyčajne považujú pozitívne a negatívne mezomérne účinky:

Kampaň ideologického zásahu v teórii chemickej štruktúry

Kampaň začala v roku 1949 s uverejňovaním článku V. M. Tatevsky a M. M. Shapparonova "na teórii makhistov v chémii a jeho propagandisti." Teória rezonancie L. Polinging bol vybraný ako hlavný predmet útoku. Bolo oznámené, že "myšlienky o skutočnej molekule ako priemer medzi dvoma (alebo viacerými) extrémnymi abstraktnými štruktúrami sú buržoázne, a preto smeruje proti všetkým" svätým "". Propagantisti teórie YA. K. Syrkin a M. E. Dyatkina boli indikované - autori knihy "Chemická komunikácia a štruktúra molekúl", v ktorej sa odráža teória rezonancie.

Vo vzduchu, opäť cítiť inkvizíciu. V tejto alarmujúcej atmosfére, vedúcich chemikov krajiny sa zhromaždili na stretnutí v All-Union o problémoch chemickej štruktúry (1951, Moskva). Prepis tohto stretnutia je jedným z najviac hanebných dokumentov, ktoré ste kedy vytvorili kolektívne úsilie vedcov, je uložené v chemických knižniciach celého sveta, a z tohto Convolution Bohu noviniek, keď je stále možné tichý ... Predtým, ako sa krv neprišla k krvi - zachránil THAW, ktorý začal na jar v budúcom roku. Ya. K. Syrkin a M. E. Dyatkina, pripravené nedávnymi priateľmi a kolegami, aby udelila ako prvé plátky, prežili; Navyše, ya. K. SYRKIN neskôr sa stal akademickým.

Linus Pauling získal v roku 1954 Nobelovou cenou v chémii "na štúdium povahy chemickej väzby a jeho aplikácie na určenie štruktúry komplexných zlúčenín."

Konsenzus v teórii chemickej štruktúry sa však nedosiahol. V. M. Tatevsky v kurze "Štruktúra molekúl" (1977):

... plne vypadnúť a "visieť vo vzduchu" zastúpenia podaní v minulosti, ale stále sa objavujú v literatúre takzvanej "teórie rezonancie" a "teórie Mesomery", ktoré nemajú nadáciu V klasickej teórii chemickej štruktúry, ani v právnych aplikáciách klasických fyziky problémov štruktúry molekúl, ani v kvantovej mechanike.

Iba v roku 1991 sa konala základná analýza kampane na boj proti teórii rezonancie a ukázalo sa, že táto kampaň "spôsobila vážne škody na prestíž sovietskej vedy."

Atómy v molekulách

V klasickej teórii chemickej štruktúry je koncepcia atómu v molekule počiatočná. Je intuitívne, že atóm v molekule sa mení a jeho vlastnosti sa menia v závislosti od prostredia tohto atómu, predovšetkým najbližšie. Hlavným ukazovateľom je vzdialenosť medzi atómami v molekule, ktorá je určená dĺžku chemickej väzby, ako aj pevnosť chemickej väzby.

V kvantovej teórii je koncepcia atómu sekundárny. Tak, podľa V. M. Tatevsky, molekula nebola pozostávať z atómov: "Z moderného hľadiska je jasné, že pri tvorbe molekuly, žiadne atómy nepretržite, ale len jadrá atómov a elektrónov."

Jedným z najúspešnejších pokusov o zachovanie klasickej koncepcie atómu v molekule patrí R. Badider a jej zamestnancom. V rámci tejto teórie (Qtaim) elektrónovú hustotu "nastaví niektoré skalárne pole v trojrozmernom priestore, ktorý môže byť charakterizovaný napríklad jeho kombináciou extrémnych bodov, čiary a povrchov, singulárnych bodov atď." .

V kvantovej teórii atómov v molekulách R. Badider je teda možné fyzicky zdôvodniť kľúčové koncepcie chémie "atóm", "molekuly", "chemická väzba" v podmienkach topológie funkcie elektróny hustoty v Trojrozmerný priestor a opis chemickej štruktúry molekúl.

Elektronická konfigurácia korelácie a molekúl

Elektronická korelácia (vzájomná podmienenosť pohybu všetkých elektrónov atómového alebo molekulárneho systému ako celku je určená elektrostatickým odpudzovaním elektrónov a statických znakov systémov, najmä zásady Powli (farmavície korelácia). Úplné účtovníctvo elektrónovej korelácie pri výpočte Energia a určenie elektronickej štruktúry systému je dosiahnutá metódou konfigurácie interakcie.

Jednoduchý a spoľahlivý systém pravidiel pre porozumenie a predpovedanie konfigurácie molekúl je položený v teórii odpudzovania elektronických párov, ktorého najdôležitejšie pravidlo je dostatočné empirické, hoci má kvantové mechanické odôvodnenie, ktoré pozostáva v princípe Pauli, menovite, elektronické páry berú takúto lokalitu na atómovej valencii puzdra, v ktorom atóm sú najviac odstránené. " Zároveň bude konfigurácia molekuly určená počtom väzbových a životaschopných elektronických párov na centrálnom atóme:

  • dva väzbové elektronické páry poskytujú lineárnu konfiguráciu molekuly;
  • tri - konfigurácia správneho trojuholníka;
  • konfigurácia štyroch - Tetrahedra;
  • päť- trigonal-bipyramídová konfigurácia;
  • konfigurácia šesť - Octahedron.

Prítomnosť pary elektronickej pary v centrálnom atóme vedie k rozšíreniu typov konfigurácií molekuly.

Štruktúra zlúčenín šľachtických plynov

Objav Bartletta ukázal omyl pravidiel oktet populárnych v čase [ ako?] Podľa ktorého molekuly tvoria atómy, spĺňajú ich potrebu dosiahnuť 8-elektrónový výbuch, podobný elektronickej konfigurácii šľachtických plynov kvôli dvojitej socializácii jeho valenčných elektrónov. Ukázalo sa, že atómy šľachtických plynov, ktoré majú plne naplnenú valenciu shell, môžu vstúpiť do chemických reakcií a podieľať sa na chemickej štruktúre molekúl.

Štruktúra elektrónových reformných zlúčenín

Štrukturálny problém spojený so zlúčeninami zdroja elektrónov je pomerne zložitý. Základné ťažkosti bolo, že v molekulách neexistuje dostatočný počet varných elektrónov, aby sa spojili všetky atómy s konvenčnými dvojplotovými spojmi. Napríklad v molekule Divena existuje dvanásť valenčných elektrónov, všetky dvanástich sú potrebné na vytvorenie kovalentných väzieb šiestich atómov vodíka s bórom, takže elektrónové atómy nezostanú. Polneg sám pripustil, že jednotlivé elektrónové väzby fungujú v potápach a molekula sa rezonuje najmä medzi siedmimi štruktúrami typu Lewis, ako aj medzi mnohými štruktúrami obsahujúcimi jednoduché elektronické pripojenia.

Avšak, zaslúžené uznanie bolo prijaté povahou povahy chemických väzieb v Borohodorods, ktorý vykonáva americký fyzikálnychemist W. Lipsky. Vo svojom interpretácii sa vyskytujú štyri dvoj- a dva trojcestové spojenia v rôznorodejom.

Štyri terminály dve centrené dvojplotové väzby HB ležia v tej istej rovine. Dva centrálne atómy vodíka sú usporiadané symetricky cez túto rovinu a ani a kombinovať s atómami bóru s dvoma trojstupňovými spojmi.

V roku 1976, LipsKomb získal Nobelovu cenu za chémiu so znením "pre štúdium štruktúry Boraganov (borohydrite), objasňuje problém chemických vzťahov."

Vlastnosti štruktúry sendvičových zlúčenín

Ďalší rozvoj teórie chemickej štruktúry je spojený s otvorením a zriadením štruktúry

Teória chemickej štruktúry

teória opisujúca štruktúru organických zlúčenín, t.j. sekvencie (poradie) usporiadania atómov a väzieb v molekule, vzájomný vplyv atómov, ako aj spojenie štruktúry s fyzikálnymi a chemickými vlastnosťami látok.

Prvýkrát, hlavné ustanovenia H. p. t. A. M. Butlers boli vyjadrené v správe "o chemickej štruktúre látok" (Kongres nemeckých prírodovedcov, Speyer, 1861); Napísal: "Na základe myšlienky, že každý chemický atóm, ktorý je súčasťou tela, sa zúčastňuje na formácii tohto a pôsobí tu s určitým množstvom, ktoré patrí chemickou silou (afinita), zavolám chemickú distribúciu Akcie tejto sily, v dôsledku čoho, ktoré sú chemické atómy vždy alebo priamo ovplyvnené, sú spojené v chemickej častice "(vybrané práce na organickej chémii, 1951, s. 71-72). Následne boli tieto ustanovenia vypracované v mnohých článkoch a knihy "Úvod do kompletnej štúdie organickej chémie" (Kazaň, 1864-66; Nemecké vydanie: Leipzig, 1867-1868) - Prvá príručka pre organickú chémiu, v ktorej všetky Materiál sa systematizuje z pozícií x. z. t. Vytvorenie H. s. t. Predchádzalo zriadenie takých dôležitých pojmov ako atóm a molekuly (1. medzinárodný kongres chemistov, Karlsruhe, 1860), ako aj postulátu F. A. Kekule a A. S. Cooper zo štyroch napätia CABON (1857-58). Grafické vzorce pre organické zlúčeniny v blízkosti vzorcov vyplývajúcich z H. p. T., boli ponúkané v roku 1858 Cooper (pozri organickú chémiu).

Hlavné ustanovenia H. p. t. Sú to nasledovné: a) v ekologických molekulách atómy sú medzi sebou spojené v určitom poradí podľa ich valencie, ktorá určuje chemickú štruktúru molekúl; b) chemické a fyzikálne vlastnosti organických zlúčenín závisia od povahy a počtu atómov zahrnutých v ich zložení a z chemickej štruktúry molekúl; c) Pre každý empirický vzorec je možné odvodiť určitý počet teoreticky možných štruktúr (izoméry); d) Každá organická zlúčenina má jeden vzorec chemickej štruktúry, ktorá dáva predstavu o vlastnostiach tejto zlúčeniny; e) V molekulách existuje vzájomný vplyv atómov súvisiacich a priamo spojených s nimi. Posledná stránka teórie bola vyvinutá študentom Boutlerov V. V. Markovnikov (pozri pravidlo Markovnikov) av budúcnosti - mnohí iní vedci.

H. S. t. Povolené vysvetliť zostávajúce prípady izomerizmu zostávajúcej nejasné pre chemikov (pozri izomerius) (pozície a kostry). Predvídavosť Butlerova (1863) bola odôvodnená možnosť určovania priestorového usporiadania atómov v molekule. V roku 1874 YA. Francúzsky chemik J. Le Belle vyjadril predstavu, že štyri uhlíkové valencie majú jasnú priestorovú orientáciu a sú zamerané na vrcholy tetrahedronu, v strede je atóm uhlíka. Toto ustanovenie o určitej priestorovej orientácii chemických dlhopisov bolo založené na novej časti organickej chémie - stereochémia (pozri stereochémiu). To umožnilo vysvetliť počet prípadov, ktoré už boli známe v čase prípadov geometrických a hlavne optických izomerizmu, ako aj fenoménom, ktorý dostal názov tautomérie (pozri tautoméria) (butlers, 1862; nemecký chemik K. Lair, 1885).

Správnosť jeho teórie bootlers potvrdila syntézu radu organických zlúčenín. H. S. t. Má obrovskú prediktívnu schopnosť na syntézu organických zlúčenín a vytvorenie štruktúry už známych látok. Teória Butlerov preto prispela k rýchlemu rozvoju chemickej vedy, vrátane syntetickej organickej chémie a chemického priemyslu.

Ďalší vývoj H. p. t. Obohatená organická chémia s novými zastúpeniami, napríklad o cyklickej štruktúre benzénu A (Kekule, 1865) a oscilácie (pohyb) dvojitých väzieb vo svojej molekule (1872) (táto prezentácia zohrávala veľmi veľkú úlohu v chémii aromatické a heterocyklické zlúčeniny), o špeciálnych vlastnostiach zlúčenín s konjugátovými väzbami (teória čiastočného valencie, FKI Tile, 1899) a ďalších. Vývoj stereochémie viedol k vytvoreniu teórie napätia (A. Bayer, 1885), vysvetľuje Rôzne stabilitu cyklov v závislosti od ich veľkosti a v budúcnosti - konformačnej analýze (pozri konformačnú analýzu) (nemeckých chemikov Zaksa, 1890 a E. MOR, 1918). Hlavné ustanovenia H. p. t. Dostali potvrdenie pri štúdiu organických zlúčenín s chemickými, fyzikálnymi a vypočítanými metódami.

Základný význam v H. p. t. mať myšlienky o vzájomnom vplyve atómov v organických molekulách zlúčeniny. H. S. t. Nepodviedli povahu tohto vplyvu, jeho vnútorný mechanizmus. To umožnilo umožniť úspechy fyziky, ktoré umožnili odhaliť podstatu koncepcií "valencie" a "chemickej komunikácie". Od začiatku 20. storočia Existujú elektronické reprezentácie v organickej chémie (pozri Elektronické teórie v organickej chémii), ktoré sú založené na elektronických interpretáciách povahy iónov (J.J. Thomson), iónové pripojenie (V. Kossel) a kovalentná komunikácia (nemecký fyzik I. STARK, G , N. Lewis). Elektronické reprezentácie umožnili vysvetliť príčinu vzájomného vplyvu atómov (statické a dynamické posunutie elektronickej hustoty v molekule) a predpovedať zameranie reakcií v závislosti od chemickej štruktúry činidiel. Od konca 20s. 20 V. Chemická komunikácia začala interpretovať z hľadiska kvantovej chémie (pozri Kvantová chémia).

Teória Butlerov je základom nomenklatúry a systematiky organických zlúčenín (pozri chemickú nomenklatúru) a použitie jej štruktúrnych vzorcov pomáha definícii syntézy nových látok a vytvorenie štruktúry komplexných (vrátane a prírodných) zlúčenín.

Svietiť: Butlers A. M., OP., Vol. 1-3, M., 1953-1958; Markovnikov V. V., EVIM. Konania, M., 1955; Storočia teórie chemickej štruktúry. Sedel Články, M., 1961; Bykov G.V., História klasickej teórie chemickej štruktúry, M., 1960; Jeho históriu elektronických teórií organickej chémie, M., 1963; Zhdanov yu. A., teória štruktúry organických zlúčenín, M., 1971; REUTOV O. A., Teoretický základ Organická chémia, M., 1964; Tatevsky V. M., Klasická teória štruktúry molekúl a kvantová mechanika, I., 1973.


Veľká sovietska encyklopédia. - M.: Sovietska encyklopédia. 1969-1978 .

Sledujte, čo je "chemická štruktúra teórie" v iných slovníkoch:

    Alexander Mikhailovich Butlers Dátum narodenia: 3 (15) september 1828 (18280915) Miesto narodenia: Chistopol, Kazaňská provincia, Ruská ríša Dátum úmrtia: 5 (17) August 1886 ... Wikipedia

    Teória opisujúca štruktúru organickej. Seda. Vyvinutý spoločnosťou A. M. Butlerov v roku 1861. Hlavné ustanovenia teórie: 1) atómy v molekuloch sú spojené v určitom poradí v súlade s ich valenciami, čo ho určuje. Štruktúra ... ... Prírodná veda. Encyklopedický slovník

    Vynikajúci objav v chemickej vede, ktorú urobili ruskí vedci A. M. Butlerov. Zdroj: Encyklopédia Ruská civilizácia ... Ruská história

    - ... Wikipedia

    Rezonančné štruktúry benzénovej teórie rezonančnej teórie elektronickej štruktúry chemických zlúčenín, v súlade s ktorým distribúcia elektrónov v molekulách (vrátane komplexných iónov alebo radikálov) je kombinácia (rezonancia) ... ... Wikipedia

    - (v chémii) koncepcia, dopĺňajúca postuláty klasickej teórie chemickej štruktúry a tvrdia, že ak je klasická teória pre toto pripojenie (pozri chemickú štruktúru teórie) umožňuje vybudovať niekoľko prijateľných ... ...

    I Typová teória v chémii, jedna z popredných chemických teórií v polovici 19. storočia. V roku 1839 1840 J. B. DUMA navrhol zvážiť chemické zlúčeniny ako produkty náhrady niektorých prvkov alebo radikálov (pozri radikály teórie) iní v niekoľkých ... ... Veľká sovietska encyklopédia

    Jedna z popredných chemických teórií 1. polroku 19. storočia. Je založený na myšlienke A. L. Lavoisiera o mimoriadne dôležitom zmysle kyslíka v chémii a dualistickom (duálnom) zložení chemických zlúčenín. V roku 1789 ... ... Veľká sovietska encyklopédia

    V chémii, koncepcia, dopĺňajúca postuláty klasickej teórie chemickej štruktúry a tvrdia, že ak pre túto zlúčeninu, klasická teória umožňuje konštrukciu niekoľkých prijateľných štruktúrnych vzorcov, potom skutočný stav ... ... .. . Encyklopedický slovník

    Typová teória v chémii, jedna z popredných chemických teórií v polovici 19. storočia. V roku 1839 1840 ZH. B. DUMA navrhla zvážiť chemické zlúčeniny ako produkty nahradenia niektorých prvkov alebo radikálov (pozri teória radikály) iní v niekoľkých "typických" ... ... Veľká sovietska encyklopédia

Knihy

  • Kvantová teória molekulárnych systémov. Unified prístup, D. Cook, kniha predstavuje prvú vo svetovej literatúre podrobnú modernú analýzu koncepčných otázok teórie chemickej štruktúry z hľadiska fyziky. Podplatené v ... Kategória: Fyzická chémia. Chemická fyzika Vydavateľ: Intellect,

Prvý sa objavil skoré XIX. v. teória radikálov (J. Gay Lussak, F. Veller, Y. Libih). Radikály boli pomenované skupiny atómov, sa pohybujú nezmenené chemickými reakciami z jediného pripojenia k druhému. Takýto koncept o radikáli sa zachoval, ale väčšina ustanovení teórie radikálov bola nesprávna.

Podľa typ Teórie (SH. Gerard) Všetky organické látky môžu byť rozdelené do typov zodpovedajúcich určitým anorganickým látkam. Napríklad R-OH alkoholy a étery R-O-R boli považované za zástupcov typu H-OH vodu, v ktorých sú atómy vodíka substituované radikálmi. Teória typov vytvorila klasifikáciu organických látok, ktoré sa v súčasnosti uplatňujú niektoré zásady.

Moderná teória štruktúry organických zlúčenín bola vytvorená vynikajúcim ruským vedcom A.M. Butlerov.

Hlavné ustanovenia štruktúry štruktúry organických zlúčenín A.M. Butlerova

1. Atómy v molekule sú usporiadané v určitej sekvencii podľa ich valencie. Vhodnotenie atómu uhlíka v organických zlúčeninách je štyri.

2. Vlastnosti látok závisia nielen od akých atómov av akých množstvách sú zahrnuté v molekule, ale aj na akú objednávku sú vzájomne prepojené.

3. Atómy alebo skupiny atómov zahrnutých v molekule sa vzájomne ovplyvňujú navzájom, z ktorých závisia chemická aktivita a reaktivita molekúl.

4. Štúdia vlastností látok umožňuje určiť ich chemickú štruktúru.

Vzájomný vplyv susedných atómov v molekulách je najdôležitejšou vlastnosťou organických zlúčenín. Tento účinok sa prenáša alebo na obvode jednoduchých väzieb alebo reťazca konjugátu (striedavých) jednoduchých a dvojitých väzieb.

Klasifikácia organických zlúčenín Na základe analýzy dvoch aspektov štruktúry molekúl - štruktúra uhlíkovej kostry a dostupnosti funkčných skupín.

Organické zlúčeniny

Hydrocarbóny Heterocyklické zlúčeniny

Extrémne

delica tiked

Alifatické karbocyklické

Obmedziť nepredvídaný limit nepredvídaný aromatický

(Alkana) (cykloalkány) (aréna)

Z strhnúť H2 strhnúť +2 S. strhnúť H2 strhnúť Z strhnúť H2 strhnúť -6

alkeny polyény a alkiny

Z strhnúť H2 strhnúť Polynes S. strhnúť H2 strhnúť -2

Obr. 1. Klasifikácia organických zlúčenín v štruktúre uhlíkovej kostry

Triedy uhľovodíkových derivátov na dostupnosti funkčných skupín:

Halogénové deriváty R-gal: CH3CH2CI (chlóretán), s 6 H5R (brómbenzén);

Alkoholy a fenoly R-IT: CH3CH2T (etanol), od 6 hodín (fenol);

Tiol R-SH: CH3CH2 SN (ethanalty), s 6 H5 Sn (tiofenol);

Estery Jednoduché R-O-R: CH3CH2 -O-CH2CH3 (dietyléter),

komplex R-CO-O-R: CH3CH2 COAXIAL 2 CH3 (etylester kyseliny octovej);

Karbonylové zlúčeniny: aldehydy R-sno:

r-CO-R Ketóny: CH3 kolík 3 (propanone), od 6 H5 pínov 3 (metylfenylketon);

Karboxylové kyseliny R-Coxy: (kyselina octová), (kyselina benzoová)

Sulfocuslots R-SO3H: CH3S03H (kyselina metánsulfónová), C6H5S03H (kyselina benzénsulfónová)

Amíny R-NH2: CH3CH2NH2 (etylamín), CH3NHSHSH3 (dimetylamín), od 6 hodín 5 NH2 (anilín);

Nitrozlúčenina R-NO 2 CH3CH2N00N2 (Nitroean), C6H5N2 (nitrobenzén);

Metalorganické (elektrárne) zlúčeniny: CH3CH2 Na (ethyl národ).

Mnohé zlúčeniny podobné v štruktúre zlúčenín s úzkymi chemickými vlastnosťami, v ktorých sa jednotliví členovia série líšia len od každého počtu skupín -CH2 - sa nazýva homológny blízkoskupina - SN 2 - homológny rozdiel . Členovia homológnej série, prevažná väčšina reakcií je rovnako (výnimka je len prvými členmi série). V dôsledku toho, že pozná chemické reakcie len jedného člena série, je možné s vysokým stupňom pravdepodobnosti tvrdiť, že rovnaký typ transformácie je tiež so zvyškom homológnej série.

Pre akékoľvek homológne série môže byť odstránený všeobecný vzorec, čo odráža vzťah medzi atómami uhlíka a vodíka v členoch tejto série; Taký vzorec všeobecný vzorec homológnej série. Takže, S. strhnúť H2 strhnúť +2 - Alkanov Vzorec, s strhnúť H2 strhnúť +1 na alifatické monatomické alkoholy.

Nomenklatúra organických zlúčenín: triviálna, racionálna a systematická nomenklatúra. Triviálna nomenklatúra je kombináciou historicky zavedených mien. Takže, podľa názvu, ktorý je okamžite číry, odkiaľ bol izolovaný Apple, jantárová alebo kyselina citrónová, ktorá sa získala peeling kyselina (pyrolýza kyseliny hniloby), znalci gréckeho jazyka môžu ľahko odhadnúť, že kyselina octová je niečo kyslé, a Glycerín je sladký. Ako syntéza nových organických zlúčenín a vývoj teórie ich štruktúry boli vytvorené iné nomenklatúry, čo odráža štruktúru zlúčeniny (jeho príslušná trieda).

Racionálna nomenklatúra buduje názov zlúčeniny na základe štruktúry jednoduchšej zlúčeniny (prvý člen homológnej série). Sn 3 Je on - Carbinol, CH3 Sn 2 Je on - metylkarbinol, CH3 Sn (on)CH 3 - dimetalkarbinol, atď.

Nomenklatúra JUPA (systematická nomenklatúra). Podľa nomenklatúry pružného (Medzinárodná únia o teoretickej a aplikovanej chémii) sú názvy uhľovodíkov a ich funkčné deriváty založené na mene príslušného uhľovodíka s pridaním predpony a prípony obsiahnutých v tomto homológnom riadku.

Na správne (a určite) na pomenovanie organickej zlúčeniny na systematickej nomenklatúre je potrebné:

1) Vyberte najdlhšiu sekvenciu atómov uhlíka ako hlavnej uhlíkovej kostry ako hlavnej uhlíkovej kostry a dávať svoj názov, venovať pozornosť s mierou nenasýteniu zlúčeniny;

2) všetko Funkčné skupiny dostupné v zlúčenine;

3) Ak chcete vytvoriť, ktorá skupina je staršia (pozri tabuľku), názov tejto skupiny sa odráža v názve zlúčeniny vo forme SUTVIX a je umiestnený na konci názvu pripojenia; Všetky ostatné skupiny sú uvedené v mene konzol;

4) Numbrive Atómy uhlíka hlavného reťazca, senior Group Najmenšie izby;

5) Uveďte predpony v abecednom poradí (v rovnakom čase sa nezohľadňujú násobné konzoly di-, tri-, tetra- atď.);

6) Urobte celé meno pripojenia.

Trieda pripojení

Formulajská funkčná skupina

Prípony alebo končiac

Karboxylové kyseliny

Karboxy

OfOy kyselina

Sulfocislot

Kyselina sulfónová

Aldehydy

Hydroxy

Merkapto-

s≡≡≡≡.

Halogénové deriváty

br, i, f, Cl

Brom-, jódistické, fluór-, chlór

bromid, iodid, -fluorid, chlorid

Nitro zlúčenina

Zároveň je potrebné si uvedomiť:

V menách alkoholov, aldehydov, ketónov, karboxylových kyselín, amidov, nitrilov, sufifixových halogénnych látok, ktoré určujú triedu, nasleduje nastavený stupeň nenasýtenosti: napríklad 2-gatarálne;

Zlúčeniny obsahujúce iné funkčné skupiny sa nazývajú uhľovodíkové deriváty. Názvy týchto funkčných skupín sú uvedené ako konzoly pred názvom všeobecného uhľovodíka: napríklad 1-chlórpropán.

Názvy kyselín funkčných skupín, ako je skupina kyseliny sulfónovej alebo kyseliny fosfínu, sa umiestnia po mene uhľovodíkového kostry: napríklad kyselina benzénsulfónová.

Deriváty aldehydov a ketónov sa často nazývajú názov pôvodného karbonylového pripojenia.

Estery karboxylovej kyseliny sa nazývajú deriváty generových kyselín. Ukončenie kyseliny sa nahradí - popol: napríklad metylpropionát je metyléter propánkovej kyseliny.

Aby sa vymenoval, že substituent je spojený s atómom dusíka zo zdrojovej štruktúry, použite veľké písmeno n pred názvom substituent: N-metylanilín.

Tí. Je potrebné začať od názvu zdrojovej štruktúry, pre ktorú je absolútne nevyhnutné vedieť srdcom mená prvých 10 členov homológnej série alkánov (metán, etán, propán, bután, pentán, hexán, heptán , oktán, nonan, dekan). Tiež musíte poznať mená radikálov vytvorených z nich - s koncom end -ann to sa mení.

Zvážte zlúčeninu uvedenú v prípravkoch používaných na liečbu ochorení očí:

CH3- C (CH3) \u003d CH-CH 2 - CH 2 - C (CH 3) \u003d CH - SNO

Hlavnou všeobecnou štruktúrou je reťaz 8 atómov uhlíka, vrátane aldehydovej skupiny a oboch dvojitých väzieb. Osem atómov uhlíka - oktán. Existujú však 2 dvojité väzby - medzi druhým a tretím atómom a medzi šiestou a siedmou. Jedna dvojitá väzba - koniec je oscilát, ktorý sa má nahradiť NAE, dvojité väzby 2, to znamená -Dien, t.j. Octadyne a na začiatku označte svoju pozíciu, volania atómov s menšími číslami - 2,6-oktadien. S generickou štruktúrou a náhodne prišiel.

Ale v zlúčenine je tu aldehydová skupina, toto nie je uhľovodík, a aldehyd, preto pridávajú príponu -lm, bez čísla, je to vždy prvá - 2,6-oktadianálna.

2 ďalšie substituenty - metylové radikály v 3. a 7. atómoch. Takže v dôsledku toho dostaneme: 3,7-dimetyl - 2,6-oktadianálne.

(Slide 1)

Cieľ: Ak chcete zhrnúť informácie o štruktúre ekologických látok, ukážte všestrannosť teórie chemickej štruktúry, na zhrnutie a rozšírenie reprezentácií študentov: o izomerizme v príkladoch organických a anorganických zlúčenín; O vzájomnom účinku atómov v molekulách, vzájomná závislosť štruktúry a vlastností látok.

A.M. Butlers sú jedným z najväčších ruských vedcov, je ruština a vedecké vzdelávanie a na originalite diel.

(D.I. IveLeeev) "... Milujem svoju krajinu ako matku a moja veda - ako duch, ktorý žehná, svieti a spája všetky národy za dobrý a pokojný rozvoj duchovného a materiálneho bohatstva."

Vybavenie: Počítač, prezentácia prezentácie, interaktívna doska.

Počas tried

Umiestnite ustanovenia teórie chemickej štruktúry

1) atómy v molekulách nie sú spojené náhodne, ale v prísnej sekvencii podľa ich valencie . (Slide 3)

Čo je to valencia uhlíka v organických látkach?

(Odpovedzte na štyri).

Trieda otázok. Ako sa atómy uhlíka pripájajú v molekulách organických zlúčenín?

Odpoveď. Atómy uhlíka, pripojenie k sebe navzájom formulár nerozvetvené, rozvetvené reťaze, cykly, jednoduché, dvojité, trojité väzby.

Trieda úloh (Slide 4)

Konštrukčné štruktúrne vzorce propagované, boutine-1, izopentán, cyklobután.

Trieda. Je táto pozícia pre anorganické látky platné?

Zostavte štruktúrne vzorce pre kyselinu sírovú, oxid vápenatý, síran sodný, hydroxid vápenatý.

Druhá poloha A.M. Teória Butlerova.

2) Vlastnosti látok závisia nielen od ich kvalitatívneho a kvantitatívneho zloženia, ale aj zo štruktúry molekúl.

Trieda. Čo je chápané pod štruktúrou molekúl ?

Odpoveď. A) poradie spojovacích atómov v molekule

B) vzájomné usporiadanie atómov a skupín atómov v priestore

Trieda.Aký fenomén vysvetľuje túto situáciu?

Odpoveď. Toto ustanovenie vysvetľuje fenomén izomerius.(Nasleduje diskusiu o všetkých druhoch izomerizmu)

Trieda. Aké typy izomérie ste známy?

Odpoveď. Dizajn, priestorový . (Slide 5)

Štrukturálna izoméria:

1. Hydrocarbon Skeleton

2. Ustanovenia: Poslanci, funkčné skupiny, viacnásobné spojenia, radikály (pre arénu) (snímka 6)

3. Interlačný (Slide 7)

4. Tautoméria

Priestorový

1. Geometric (Slide 8)

Vyplňte tabuľku (nezávislá práca)

Typy izomerizmu organických látok

Izomerius anorganických látok. (Slide 10)

Uvedené páry kyselín -Tutomerne, v riešeniach sa súčasne pohybuje do seba.

Interlačné izoméry v anorganických látkach

Priestorová izomerizmus anorganických látok (snímka 12, 13,14)

1. Geometrické (komplexné zlúčeniny)

cisce - izomér (oranžová trans-izomér (Žltá farba)

Tretia pozícia A.M. teória Butlerova.

3. Vlastnosti látok závisia od vzájomného pôsobenia atómov v molekule .

1. Porovnať vlastnosti etanolu a fenolových kyselín? Vysvetlite dôvod zvyšovania vlastností kyselín vo fenole.

2. Alkoholy reagujú s halogénom vodíkom a žiadne fenoly. Prečo?

3. Porovnajte schopnosť vstúpiť do reakcie elektrickej náhrady za benzénový kruh pri benzéne a fenole. Vysvetlite dôvod vyššej reaktivity vo fenole.

Trieda. Na ktorých závisí vlastnosti anorganických látok?

Vysvetlite z hľadiska periodického práva M.I. MENDELLEEEV a štruktúra atómov prvkov v skupinách a obdobiach.

Trieda úlohy s následnou diskusiou.

1. Porovnajte hlavné vlastnosti amoniaku a fosfínu. Vysvetlite pokles hlavných vlastností fosfínu

2. Porovnajte vlastnosti kyseliny sírovodíka a chloridu.

3. Porovnajte vlastnosti kyselín chlorogénnych a zvlhčovacích kyselín.

Odpoveď. V hlavných podskupinách zhora nadol, polomery atómov prvkov sa zvyšuje, nekovové atómy sú slabšie ako atómy vodíka, pevnosť zlúčenín sa znižuje, sú ľahko disociované, a preto sú zvýšené ich kyslé vlastnosti.

Ako a prečo sa vlastnosti hydroxidov v období a skupine zmenia?

Odpoveď. Hlavné vlastnosti poklesu hydroxidov a kyseliny sú zvýšené v období zľava doprava, pretože stupeň oxidácie centrálneho atómu sa zvyšuje, preto rastie jeho energiu väzby s atómom kyslíka a odpudzovanie atómu vodíka.

Najdôležitejšie dôvody pre meniace sa chemické vlastnosti sú rozdielom elektronibility prvkov, prítomnosť zraniteľných elektronických párov, \\ t

Premiestnenie elektronickej hustoty.

Je možné prevziať vlastnosti látky na štruktúre?

Odpoveď. Áno môžeš.

Trieda úlohy s následnou diskusiou. Predpokladajme, že vlastnosti nasledujúcich látok. (Potvrďte s rovnicami chemických reakcií)

  1. Prítomnosť polárnej komunikácie, schopnosť rozdeliť vodíkové katión - vysvetľuje kyslé vlastnosti.
  2. Schopnosť látky pripojiť vodíkové katión a význam elektronického páru sú hlavné vlastnosti.
  3. Dostupnosť jednoduchého náhradného vzťahu (výmena)
  4. Prítomnosť viacerých dlhopisov - reakcia pripojenia
  5. Prítomnosť prvku je vysoko oxidovaná oxidačnými vlastnosťami, redukčným redukciou s nízkym oxidom, pri redukcii medziproduktov.

Moderné oblasti rozvoja teórie chemickej budovy sú:

  • stereochémia - doktrína priestorovej štruktúry molekúl
  • elektronická štruktúra látky (typy hybridizácie, premiestnenie elektronickej hustoty)

Premiestnenie elektronickej hustoty alebo elektronických účinkov. (Slide 15)

Trieda. Dajte indukčný účinok.

Odpoveď. Indukčný - posunutie elektronickej hustoty na dĺžku odkazu

Zvážte reakciu interakcie modelu Bromium s rekordmi -1 a reakciou interakcie produkcie bromium s 3,3,3-trifluórpropen-1

Trieda. Dať mezomérny efekt.

Odpoveď. Mezomérny účinok elektrónov-prostriedkov a elektronických párov rozhrania so striedavými jednoduchými a krátkymi pripojeniami.

Mezomérny efekt je silnejší ako indukčný.

Trieda. Aké sú účinky ovplyvniť?

Odpoveď. jeden. O reakčnej kapacite látky

CH 4 - menej reaktívne, pretože všetky odkazy nízke polárne

CH3 CI je reaktívnejší, pretože väzba je viac polárna.

V smere procesov.

Trieda úlohy s následnou diskusiou. Zvážte smer prúdenia chemických reakcií. (Zvážte vplyv zodpovedajúcich účinkov na smer chemickej reakcie)

Reakcie podľa pravidla Markovnikov.

Interakcia propene-1 s brómickou.

Reakcia proti pravidlu Markovnikov.

Interakcia rekvizity (akrylová) kyselina s brómickou.

Záver na konci hodiny (snímka 16)

Štruktúra štruktúry vytvorila predpoklady na vysvetlenie a predpovedanie rôznych typov izomerizmu molekúl organických zlúčenín, ako aj smeru a mechanizmov na prietok chemických reakcií.

Porovnanie dvoch najväčších teórií chémie - teória štruktúry A.M. Butlerova a teória periodicity D.I. Mendeleeev, môžete vidieť, že v oboch teóriách veľa spoločného.

Domáca úloha: Odsek 8, ex. 4.5. Tutorial O.S. Gabrielyan.

Vyžaduje si povolenie hlavnej otázky: či je neusporiadaná radosť držaných silkami príťažlivosti, alebo sú častice s určitou štruktúrou, ktorá môže byť stanovená, skúmať vlastnosti. Gerard, s tými alebo inými výhradami uznanými väčšinou chemici tej doby, odmietli študovať chemické vlastnosti na vyriešenie otázky. Medzitým, v tomto čase, fakty a zovšeobecnenia už nahromadené, čo by mohlo slúžiť ako základ pre riešenie tejto otázky. Napríklad priniesla mimoriadne dôležitú zovšeobecnenie, ktorá spočívala v tom, že s niektorými skupinami sa nezmenia z počiatočného v tom, čo má za následok. Vo veľkej miere prispela k štúdiu najmennejších častí a príčin tejto variability.

Objav prvky bol mimoriadne dôležitý.

Po objavení Frankond, to bolo jasné, že by sa mohli pripojiť len vo vzťahoch definovaných. Najmä sa zistilo, že štvorvrstvový (Kekule, Kolbe).

V roku 1858 Cooper publikoval v troch jazykoch (anglický, francúzsky a nemecký) článok "na novú chemickú teóriu", kde sa vyhodí a vyjadruje hľadisko, podľa ktorého by sa mali vysvetliť všetky funkcie, ak zvážime len dve Vlastnosti: "Voľba" (komunikácia) a "stupeň afinity" ().

Cooper napísal: "Z môjho pohľadu týchto dvoch vlastností to stačí vysvetliť celú vec, ktorá je typická pre: to je to, čo budem ukázať nižšie ... v, pozostávajúce z troch, štyroch, piatich atď. A ekvivalentné množstvo atď., Ten môže byť nahradený inými prvkami, zatiaľ čo tvorí vzájomne pripojený uzol. To znamená, že jeden je spojený s iným. Táto nehnuteľnosť pripojí, tak hovoriť, druh fyziognomy a umožňuje pochopiť nepochopiteľné pre túto skutočnosť vrstvenia v organických zlúčeninách. "

Príďte týmto spôsobom na dôležitú predstavu o uhlíkovom reťazci, Cooper ďalej vyjadruje svoje názory vo vzorcoch, ktoré by podľa jeho plánu mali dať obraz štruktúry zlúčenín. Ako príklad jej vzorcov, ktoré boli prvými ústavnými vzorcami, možno priniesť:


Z týchto príkladov je zrejmé, že Kupeer sa podarilo prekvapene preniesť ústavu týchto zlúčenín, ako aj niektoré zložitejšie a v tom čase trochu študoval (víno a).

Všetky tieto vzorce boli však zbavené skúseného odôvodnenia. Cooper úplne nedávala otázku možnosti ich experimentálnej kontroly. Jeho vzorce, ako bolo ľahké vidieť, boli založené na formálnom výklade pojmov a komunikácií a čiastočne aj na intuícii. Prirodzene, s týmto prístupom nie je možné vyhnúť sa chybám. Napríklad, vzorce, glycerín a údaje Cooper, sú už nesprávne:


Teda názory Cooper, vyvinuli ho v jeho talentovanej, zaujímavej práci, nenesú charakter prísnej teórie.

Ďalší pokus o obraz ústavných vzorcov bol vyrobený v roku 1861 koňom. Pri budovaní vzorcov sa koní zobrazili ako najmenšie častice materiálu vystavené pôsobeniu príťažlivosti a odpudzujúcej sily. Tieto sily pri zblížení sú vyvážené a rôzne sa navzájom konajú v určitej rovnovážnej pozícii. Sféry atómových síl Lo-Schmidt bežne indikovali (napríklad tak jednoduché, kyslíkové-dvojité, dusík-trojlôžkové).

Vysoké vzorce mali nasledujúci formulár:


Nesnažím sa urobiť nejakú predstavu o spôsobe komunikácie šiestich uhlíkov v Horseman uviedol symbol

Na rozdiel od Cooper je kôň voľbou vzorcov, okrem "POLNENCE" podľa jeho expresie), bol niekedy vedený chemickými vlastnosťami. Vo všeobecnosti však bol abstraktný spôsob stiahnutia vzorcov košena a často jednoducho neopodstatnený. Takže, bez spoliehania sa na chemické údaje, jazdec sa snažil stiahnuť vzorce, ako napríklad a tak ďalej.

Samozrejme, tieto vzorce sa ukázali byť chybné.

Napriek tomu, že mnohé vzorce navrhované Hormitte ukázali byť úspešné, jeho práca zostala takmer nevidela chemikov v tom čase a nemali žiadny významný vplyv na rozvoj teórie.

A. M. Butlerov sa postavilo o ustanovenie o neschopnosti byť chemicky; Ukázal, že existuje určitá sekvencia (chemická štruktúra). Bootlers sa ďalej ukázali, že môžete nainštalovať, skúmať chemické vlastnosti A naopak, poznáte štruktúru, môžete predvídať mnoho vlastností spojenia. Butlers nielen odôvodnili túto pozíciu skutočného materiálu, ale tiež predpovedal na základe jej základu možnosť existencie nových, ktoré ich následne objavili a iných chemikov.

Hlavná myšlienka teórie A. M. Butlerova bola formulovaná v roku 1861 v článku "o chemickej štruktúre látok". Napísal: "Na základe myšlienky, že každá chemická časť tela sa zúčastňuje na formácii tohto a pôsobí s určitým množstvom chemickej sily patriacej (afinitu), zavolám chemickú štruktúru účinku V dôsledku toho chemické, priemerné alebo priamo ovplyvnené, spojené na chemickú časticu. "

Základom teórie Boutlerov je myšlienka postupu chemickej interakcie v roku 2006. \\ T Toto poradie chemickej interakcie nezahŕňa myšlienky o mechanizme a fyzickej polohe. Táto dôležitá funkcia vám umožňuje vždy spoliehať sa na to pri budovaní fyzického modelu.

Po vytvorení koncepcie chemickej štruktúry, A. M. Butlers dáva novú definíciu prírody: "Chemická povaha komplexnej častice je určená simulačnou zložkou v množstve elementárnych zložiek, množstva ich a chemickej štruktúry.

Tak, A. M. Butlers najprv zistili, že každý má určitú chemickú štruktúru, že štruktúra určuje vlastnosti a že študuje chemické transformácie, je možné stanoviť jej štruktúru.

Názory A. M. Butlerova na hodnotu chemického toku z hlavných ustanovení svojej teórie. Butlers verili, že tieto vzorce by nemali byť "typické", "reakčné", ale ústavné. V tomto zmysle je možné len jeden racionálny vzorec pre každého, na ktorom je možné posúdiť chemické vlastnosti.

Pokiaľ ide o spôsob písania, butlers správne považovali túto otázku ako sekundárne: "Pamätajte, že prípad nie je vo forme, ale v podstate, v koncepcii, v myšlienke - a s prihliadnutím na to, že vzory označujúce, logicky, to Je potrebné vyjadriť tieto častice, t.j. niektoré chemické vzťahy, existujú v ňom existujúce, nie je ťažké pripojiť k presvedčeniu, že akýkoľvek spôsob Písma môže byť dobrý, ak len on, s pohodlím vyjadril tieto vzťahy. Extrémne prirodzene rôzne metódyPreferujúcim ten, ktorý je pre tento prípad výraznejší. Napríklad z 2N 6 sa môže zobraziť takmer úplne ľahostajní:

Avšak, s nedostatočným pochopením, iný spôsob Písma môže viesť k bewildersom. "

Táto nádherná skutočnosť by nebola podmienená; Mnohí iní, ktorí majú rovnaké zloženie, ale rôzne vlastnosti, boli čoskoro objavené. Od roku 1830 sa otvorený fenomén začal volať (z gréckej. - zostavený z tých istých častí) a s rovnakými zložením - atómami, ktoré spočívali v tom, že dvaja alebo viac nie ako niečo mŕtve, imobilné; Prijímame, že naopak, že je nadaný konštantným pohybom uzatvoreným vo svojich najmenších častiach, z ktorých súkromné \u200b\u200bvzájomné vzťahy podliehajú neustálym zmenám, čím sa zhrnie v nejakom trvalom priemernom výsledku. Môžeme tu mať a neustále zmeny v chemických časticiach, ktoré predstavujú hmotnosť v krátkom čase, poskytli mu univerzálnemu uznaniu. Zároveň však existuje tendencia umlčať zásluhou A. M. Butlerov a predložila tvorcom teórie štruktúry len Kekule a Cooper.

Už niekoľko rokov po vytvorení teórie štruktúry AM Butlerov, musel som brániť svoju prioritu, ako niektorí zahraniční chemikov, na začiatku, ktorí ani nepoznali teóriu, a ani nerozumeli svojej teórii, neskôr Snažil sa pripísať cti vytvorenia hlavných ustanovení tejto teórie sami.

Rozhodujúcu úlohu A. M. Butlerov v stvorení, živo dôrazom zdôraznil v roku 1868, veľký ruský vedec D. I. MENDELLEEEV, odporúča sa A. M. Butlerova do St. Petersburg University. MENDELELEEV napísal, že Butlers "... opäť hľadá, študovaním chemických transformácií, aby prenikol do frontovania dlhopisov, heterogénnych prvkov na celý celok, dáva každej z nich vrodené schopnosti vstúpiť do známeho počtu zlúčenín a rozdiel v Vlastnosti atribúty inú metódu komunikácie prvkov. Nikto neuskutočnil tieto myšlienky tak postupne, pretože hoci vyzerali skôr ... aby vykonali rovnaký spôsob prezerania prostredníctvom ZS, zavádzacie triedy zverejnila knihu v roku 1864: "Úvod do plnej štúdie organickej chémie", minulý rok preložil zapnutý nemecký Butlers čítanie a fascinujúce myšlienky tvorili okolo seba v Kazanskej škole chemici pracujúcich v jeho smere. Mená Markovnikov, Myasnikova, Popov, Dve Zaitsev, Morgunov a niektorí iní sa podarilo získať slávu na mnohých objavoch vyrobených hlavne kvôli nezávislosti smeru Butlerozu. Môžem osobne svedčiť, že títo vedci a, ako Würz a Kolbe, zvážili Butlerov ako jeden z najvplyvnejších v našom čase motorov teoretického smeru chémie. "

A. M. Butlers správne uvažovali, že by sa vyvinul ako nový skutočný materiál akumulovaný. Napísal: "... Nemôžem pomôcť, ale všimnite si, že závery, na ktoré sa zásada chemickej štruktúry zachovávajú v tisícoch prípadov, súhlasia s faktami. Rovnako ako v každej teórii, a tu, samozrejme, existujú nedostatky, nedokonalosti, - existujú fakty, ktoré nereagujú prísne o chemickej štruktúre. Samozrejme, malo by byť žiaduce v konkrétnej reprodukcii takýchto skutočností; Fakty, ktoré nie sú vysvetlené existujúcimi teóriami, najdrahšie pre vedu, z ich rozvoja by mali byť výhodou očakávania jeho vývoja v blízkej budúcnosti ").

Názory

Uložiť do spolužiaci Uložiť VKONTAKTE