Основні положення теорії бутлерова а. М. Основні положення теорії хімічної будови бутлерова
Загальновизнані основні положення теорії Бутлерова вважаються фундаментом сучасної хімії. Вчений першим пояснив особливості будови речовин. Він докладно вивчив природу взаємозв`язків атомів.
Причини виникнення теорії
Олександр Бутлеров став основоположником нової теорії як раз тоді, коли в науці накопичилося безліч питань, на які вчені не могли знайти відповідей. Наприклад, пояснення вимагали явища валентності і ізомерії. Крім того, хіміки продовжували сперечатися про те, як правильно записувати хімічні формули. Бутлеров вніс ясність в це питання. Він довів, що формули повинні відображати будову речовини.
Крім цього, існувало кілька концепцій, які були протилежні поглядам, висловленим Бутлеровим. Це була теорія радикалів. Її основоположником став Йенс Берцеліус. Він стверджував, що в молекулах є особливі елементи - радикали, які переходять з однієї речовини в іншу. Також існувала теорія типів. Її прихильники вважали, що всі складні речовини є похідними простих неорганічних речовин - води, водню, аміаку і т. Д. Всі ці концепції суперечили один одному. Науці була необхідна теорія, яка поставила б все на свої місця.
Нові ідеї Бутлерова
Олександр Михайлович Бутлеров (1828-1886 рр.) Був одним з видатних хіміків свого часу. Він багато займався теоретичними питаннями своєї науки. У 1858-му вчений виступив на одному із засідань Паризького хімічного суспільства. Тоді ж вперше з його вуст прозвучали основні положення теорії Бутлерова.
Дослідник вжив у своїй доповіді нові терміни, які пізніше закріпилися в міжнародній науці. Наприклад, саме він став автором поняття структури сполук. Вчений вважав, що будова різних речовин дозволяє віднести їх до одних груп (зокрема, це метан, хлороформ, метиловий спирт і т. Д.).
Дослідження синтезу речовин
У 1861 році в опублікованій доповіді «Про хімічному будову речовини» були сформульовані основні положення теорії хімічної будови А. М. Бутлерова. Вчений детально описав способи синтезу і використання різних реакцій. Одним з найбільш важливих тез хіміка було його твердження про те, що кожної хімічної речовини відповідає одна формула. Її важливість полягає в тому, що вона характеризує всі властивості і показує зв`язок атомів всередині молекул.
Теорія Бутлерова також передбачала, що за допомогою керованих реакцій можна виробляти нові речовини. У наступні роки знаменитий хімік і його учні провели безліч експериментів, щоб довести це припущення. Їм вдалося синтезувати такі нові речовини, як ізомери пентана, ізобутилен і деякі спирти. Для своєї епохи ці відкриття мали колосальну значимість, яку можна порівняти тільки з важливістю визначення інших елементів Менделєєва (наприклад, екабор).
Відео: Теорія хімічної будови органічних речовин Бутлерова А.М.
систематизація хімії
У XIX столітті основні положення теорії Бутлерова повністю змінили уявлення вчених про будову хімічних елементів. Зокрема, дослідник першим припустив, що молекули не є хаотичним скупченням атомів. Навпаки, вони мають упорядкованою структурою. Атоми з`єднані один з одним в певній послідовності, від якої також залежить характер всього речовини.
Відео: 006.Бутлеров і теорія будови.
Бутлеров, розробляючи свою теорію, спирався на математичні принципи і закони. За допомогою цієї науки він зміг пояснити більшість процесів і взаємозв`язків в хімічних речовинах. Для сучасників це була справжня революція. Справа була в тому, що навіть якщо вчені і знали деякі факти про характер певних речовин, вони не могли вибудувати свої знання в чітку систематизовану картинку. Основні положення теорії будови Бутлерова дозволили цю проблему. Тепер хімія була розрізненою скарбничкою фактів, а стрункою системою, де все підкорялося суворої математичної логіки.
різноманіття речовин
Знаменита теорія Бутлерова багато уваги приділяє ізомерії - явищу, що полягає в існуванні ізомерів - рівних за молекулярною масою і атомному складу речовин, які в той же час відрізняються один від одного розташуванням атомів і будовою. Ця особливість пояснює різноманіття властивостей речовин в природі.
Бутлеров довів свою теорію на прикладі бутану. Згідно з ідеєю вченого, в природі мало існувати два види цієї речовини. Однак в той час наука знала тільки один бутан. Бутлеров провів безліч експериментів і все-таки отримав нову речовину, схожу за складом, але відмінне за властивостями. Воно було названо ізобутаном.
Вплив атомів один на одного
Бутлеров відкрив і іншу важливу закономірність. З утворенням хімічних зв`язків починається процес переходу електронів від одних атомів до інших. При цьому змінюється їх щільність. Виникають електронні пари, які впливають на властивість нового утворюється речовини. Вчений вивчав цей феномен на прикладі хлороводню, де хлор змінює електронну щільність зв`язків водню.
Відео: Урок 3 Теорія будови органічних речовин А М Бутлерова
Бутлеров і основні положення теорії будови змогли пояснити природу трансформації речовин. Надалі принцип, відкритий російським хіміком, детально досліджувався його послідовниками і учнями. Усвідомлення механізму зміни речовин дозволило вченим зрозуміти, як синтезувати нові елементи. Особливий сплеск цих відкриттів почався в кінці XIX століття. Тоді європейські та американські вчені в нових лабораторіях за допомогою методів, які запропонував Бутлеров, змогли зробити нові речовини.
хімічні зв`язку
Бутлеров вважав, що будова речовин можна вивчати хімічними методами. Це положення підтвердилося завдяки безлічі вдалих експериментів вченого. Також дослідник був прихильником ідеї про те, що формули можуть бути правильними, тільки якщо вони стануть відображати порядок хімічних зв`язків різних атомів. Бутлеров займався аналізом цього припущення протягом багатьох років.
Відео: Органічна хімія
Він виділяв три види зв`язків - просту, подвійну і потрійну. Вчений мав рацію, але подальший розвиток науки показало, що є й інші хімічні зв`язки. Зокрема, тепер фахівці можуть характеризувати їх ще й за допомогою фізичних параметрів.
Розвиток Бутлеровского теорії
Нова теорія будови хімічних сполук А. М. Бутлерова за своїм характером була матеріалістичної. Вчений першим сміливо заявив про те, що дослідникам під силу вивчити властивості атомів, з яких будуються всі елементи. При цьому сам Бутлеров ставився до своєї теорії як до тимчасової. Він вважав, що його наступники повинні розвинути її, оскільки вона не до кінця пояснювала деякі факти хімічної науки.
Вчений мав рацію. Теорія Бутлерова надалі розвивалася в двох напрямках. Перше полягало в тому, що наука змогла визначити не тільки порядок з`єднання, а й просторове розташування атомів в молекулі. Так виникла стереохімія. Ця дисципліна стала детально досліджувати просторова будова молекул. Про це новий напрямок говорив ще сам Бутлеров, хоча він за життя так і не встиг вивчити цей теоретичний питання.
Другим напрямком розвитку теорії вченого стала поява вчення, присвяченого електронною будовою атомів. Це не тільки хімічна, а й фізична дисципліна. Була докладніше досліджено сутність взаємного впливу атомів і пояснені причини прояви різних властивостей. Саме основні положення теорії Бутлерова дозволили вченим домогтися таких успіхів.
