Биография а м бутлерова, Бутлеров Александр
Бутлеров интересовался спиритизмом и пытался дать ему научное обоснование. В период преподавательской деятельности Александром Михайловичем была разработана и внедрена новая система обучения студентов. Зинина, он сделался химиком не в чужих краях, а в Казани, где и продолжает развивать самостоятельную химическую школу. Был основателем и, первое время, главным редактором « Русского пчеловодного листка ». Казанский университет
В нём говорится, что за радикалы следует считать не только органические группы, но и группировки типа OH,NH 2 , то есть характерные для различных классов органических веществ сочетания атомов, которые впоследствии получили название функциональных групп. В этом же докладе Бутлеров впервые употребил и сам термин «структура», относя к одному типу молекулярной структуры метан , хлористый метил , хлористый метилен , хлороформ , четырёххлористый углерод , метиловый спирт. В следующем, г. Бутлеров писал:.
Экспериментальные исследования дадут нам основание для истинной химической теории, которая будет математической теорией молекулярной силы, называемой нами химическим сродством. Поскольку, однако, сродство есть не только причина превращений, но и причина определённой группировки элементарных атомов в химической молекуле, то оно и должно изучаться не только во время производимого ими движения молекул, но так же и в состоянии равновесия материи. Таким образом, уже в г.
Бутлеров вышел за пределы представлений Ш. Жерара в весьма существенном пункте: он считал возможным говорить об определённой группировке атомов в сложных частицах, причём причину этой группировки видел в химическом сродстве.
В этих словах содержалась, по существу, одна из основных идей теории химического строения. В более развитой форме идея химического строения была изложена А. Бутлеровым три года спустя в докладе «О химическом строении вещества», с которым он выступил в химической секции Съезда немецких естествоиспытателей и врачей в Шпейере 19 сентября и опубликованном в том же году на немецком [12] и в следующем — на русском языках [13].
В этом докладе прежде всего говорилось, что теоретическая сторона химии не отвечает фактическому развитию, отмечалась, в частности, некомпетентность теории типов.
Бутлеров при этом был далёк от огульного отрицания её; он справедливо указывал на то, что теория типов имеет и важные заслуги. Однако типические формулы указывали лишь направление возможных реакций замещения и разложения , но и не могли выразить реакций присоединения например, образование йодистого этила из этилена и йодистого водорода. Так как вещество может разлагаться по нескольким направлениям, Ш.
Жерар и его сторонники допускали возможность употребления нескольких рациональных формул для одного и того же вещества. Бутлеров полемизировал в докладе против утверждения Жерара, что. Критическое рассмотрение Бутлеров закончил словами:. С этим постулатом прямо или косвенно связаны и все остальные положения классической теории химического строения. Бутлеров намечает путь для определения химического строения и формулирует правила, которыми можно при этом руководствоваться.
Предпочтение он отдаёт синтетическим реакциям, проводимым в условиях, когда радикалы, в них участвующие, сохраняют своё химическое строение. Однако Бутлеров предвидит и возможность перегруппировок, полагая, что впоследствии «общие законы» будут выведены и для этих случаев. Оставляя открытым вопрос о предпочтительном виде формул химического строения, Бутлеров высказывался об их смысле: «… когда сделаются известными общие законы зависимости химических свойств тел от их химического строения, то подобная формула будет выражением всех этих свойств».
Далее в докладе говорится о путях, которые могут применяться для изучения химического строения. О последнем можно судить, прежде всего, на основании способов синтеза вещества, причём наиболее надёжные заключения могут быть сделаны при изучении синтезов, «которые совершаются при температуре мало возвышенной, и вообще при условиях, где можно следить за ходом постепенного усложнения химической частицы».
Реакции разложения — преимущественно тоже протекающие в мягких условиях — также дают возможность сделать заключения о химическом строении, то есть полагать, что «остатки радикалы находились готовыми в разложившейся частице». Вместе с тем, А. Бутлеров предвидел, что не все реакции пригодны для определения строения: существуют среди них такие, при которых «изменяется химическая роль нескольких паев, а значит, и строение».
В переводе на наш современный язык это реакции, сопровождающиеся изомеризацией скелета или переносом реакционного центра. Бутлеров впервые объяснил явление изомерии тем, что изомеры — это соединения, обладающие одинаковым элементарным составом, но различным химическим строением. В свою очередь, зависимость свойств изомеров и вообще органических соединений от их химического строения объясняется существованием в них передающегося вдоль связей «взаимного влияния атомов», в результате которого атомы в зависимости от их структурного окружения приобретают различное «химическое значение».
Таким образом, построенная на базе химического строения рациональная формула, подчёркивал А. Бутлеров, будет однозначной:. Для каждого тела возможна будет, в этом смысле, лишь одна рациональная формула , и когда сделаются известными общие законы зависимости химических свойств тел от химического строения, то подобная формула будет выражением всех этих свойств.
Типические формулы в их нынешнем значении должны бы тогда выйти из употребления Дело в том, что эти формулы тесны для настоящего состояния науки! Самим Бутлеровым и особенно его учениками В. Марковниковым и А. Поповым это общее положение было конкретизировано в виде многочисленных «правил». Уже в XX веке эти правила, как и вся концепция взаимного влияния атомов, получили электронную интерпретацию.
Большое значение для становления теории химического строения имело её экспериментальное подтверждение в работах как самого Бутлерова, так и его школы. Он предвидел, а затем и доказал существование позиционной и скелетной изомерии. Получив третичный бутиловый спирт , он сумел расшифровать его строение и доказал совместно с учениками наличие у него изомеров. В Бутлеров предсказал существование двух бутанов и трёх пентанов, а позднее и изобутилена. Чтобы провести идеи теории химического строения через всю органическую химию, Бутлеров издал в — в Казани 3 выпусками «Введение к полному изучению органической химии», 2-е издание которого вышло в — на немецком языке.
Бутлеров впервые начал на основе теории химического строения систематическое исследование полимеризации, продолженное в России его последователями и увенчавшееся открытием С. Лебедевым промышленного способа получения синтетического каучука.
С тех пор как А. Бутлеров создал свою теорию химического строения органических соединений прошло больше ста пятидесяти лет. За это время наука вообще и органическая химия в частности сделали колоссальные успехи. Естественно, встаёт вопрос: каково место бутлеровской теории в современной органической химии? Ответ на этот вопрос затрудняется тем, что сам А. Бутлеров не сформулировал теорию химического строения пункт за пунктом: она рассеяна во многих публикациях, пронизывает всё его научное творчество.
О многих сторонах теории химического строения у нас уже была речь. Постараемся теперь провести сравнение первозданной теории с её нынешним, усовершенствованным вариантом. С развитием науки мы будем дополнять имеющийся материал органической химии новыми сведениями, но основные положения бутлеровской теории навсегда сохранят свою силу как часть объективной истины.
Огромная заслуга Бутлерова — создание первой русской школы химиков. Ещё при его жизни ученики по Казанскому университету В. Марковников , А. Попов , А. Зайцев заняли профессорские кафедры в университетах.
Из учеников Бутлерова по Петербургскому университету наиболее известны В. Тищенко , А. Савельева, из-за чего Бутлерову пришлось защищаться не в Казани, а в Москве. В марте года Бутлеров защитился, в том же году стал экстраординарным внештатным профессором химии Казанского университета, а в году — и ординарным. Важнейшим событием в биографии Бутлерова стала научная поездка в Европу в — гг. Эта командировка произвела переворот в исследованиях и идеях учёного.
Наблюдая воочию за работой признанных корифеев, усваивая их методы, знакомясь с последними течениями науки, Бутлеров увидел недостатки собственных изысканий и значительно пересмотрел свои подходы к исследованию химической проблематики. Сохранился подробный отчёт о путешествии.
Среди известных химиков, с которыми ему удалось пообщаться и поработать, были такие величины как Карл Фрезениус, Эйльхард Мичерлих, Август Кекуле, Вильгельм Бунзен, Адольф Вюрц и многие другие.
В — и — гг. Бутлеров предпринял ещё две продолжительные поездки в Европу с научными целями. По его собственным словам, главное, что он вынес из этих командировок — это «умение наблюдать и думать». По возвращении в Казань Бутлеров в соответствии с передовыми достижениями науки значительно обновил лекционный курс. В исследовательской деятельности Бутлерова появилась теоретическая связность, его дальнейшие работы покоились на глубоком понимании общих основ химии и фундаментальных принципов науки.
После студенческих беспорядков года ушёл в отставку ректор Казанского университета О. Ковалевский, и на его место назначили А. Бутлерова — самого молодого профессора. Но руководящие должности никогда не прельщали учёного. Студенческие политические сходки, бестактность попечителя учебного округа Ф. Стендера, ворох бумаг — всё это требовало времени и усилий, отвлекая от занятий наукой.
В итоге после отставки и повторного назначения в апреле года учёный окончательно избавился от административных обязанностей. В году Бутлеров впервые синтезировал диоксиметилен полимер формальдегида , в году получил гексаметилентетрамин, ныне известный как широко применяемый в медицине уротропин.
В году учёный выделил метиленитан, то есть первым осуществил синтез углевода. Однако главным направлением научной деятельности Бутлерова стали теоретические изыскания в области химического строения вещества. Сформулированные им в том же году положения химического строения молекулы, основанные на принципе единичной валентности, и выяснение феномена изомерии внесли значительный вклад в понимание процессов формирования химической структуры.
В году Бутлеров синтезировал изобутан и третичный изобутиловый спирт, которые были предсказаны им теоретически. Эти достижения, а также разработанный в — гг. В году по приглашению Д. Менделеева А. Бутлеров переехал в Санкт-Петербург и занял место ординарного профессора на кафедре органической химии. На протяжении следующих 16 лет местом работы Бутлерова стал Петербургский университет. Помимо основного курса химии Бутлеров читал спецкурсы по различным её областям — «Кислоты», «Углеводороды и металлоорганические соединения», «Алкоголи» и т.
Его любили студенты и лаборанты, и несколько раз, когда профессор, а с года академик Бутлеров задумывал уйти в отставку, уговаривали остаться. Как крупного знатока химии, его нередко привлекали к консультациям по практическим вопросам: о замене воздуха смесью водорода и кислорода в водолазных аппаратах, об оценке качества осветительного газа, о причинах самовозгорания нефтеналивного судна и т.
Кроме химии, Бутлеров уделял много времени и сил проблемам пчеловодства. Он читал лекции по разведению пчёл и эксплуатации пчелиного хозяйства, устраивал выставки мёда, конструировал новые типы ульев и активно освещал эти темы в прессе, завёл две образцовые пасеки — одну в родной Бутлеровке, вторую на Кавказе, близ Сухуми.
Он издал подробные руководства по пчеловодству, за одно из которых получил Еленинскую премию от Вольно-экономического общества. Другим пристрастием Бутлерова, несколько странным для столь видного учёного-материалиста, стало увлечение спиритизмом. Он познакомился с ним в году в подмосковном имении Аксаковых Абрамцеве, но до переезда в Петербург особо не интересовался этим. Известный магнетизёр-гастролёр британец Даниэль Юм Дуглас Хьюм женился на свояченице Бутлерова и как-то целую зиму жил у него в квартире.
Выдающийся химик, строгий материалист в рамках своей науки, превращался в доверчивого идеалиста, когда речь заходила о спиритизме. На этой почве он даже рассорился с Менделеевым, созвавшим в году специальную комиссию при университете для изучения спиритических сеансов. Опыты медиумов в присутствии комиссии потерпели полный крах, однако это никак не повлияло на убеждения Бутлерова.
В году он даже собирался читать в университете курс лекций о вызове душ, но предсказуемо не получил разрешения министерства просвещения. Молодой учёный женился в году на племяннице известного писателя С. Аксакова — Надежде Михайловне Глумилиной — , девушке мягкой и заботливой. В браке родились два сына — Михаил Александрович — и Владимир Александрович — Работал там же [с преподаватель, с экстраординарный, с ординарный профессор химии утверждён в , в — ректор].
В — гг. В г. Председатель Отделения химии Русского физико-химического общества — Основная область научных исследований — органическая химия. Открыл новый способ получения иодистого метилена, или дииодметана , получил и исследовал его многочисленные производные, в частности впервые синтезировал полимер формальдегида , названный Бутлеровым «диоксиметилен» параформальдегид. Действуя на «диоксиметилен» аммиаком , получил гексаметилентетрамин уротропин , при действии водного раствора гидроксида кальция — сахаристое вещество «метиленитан» , т.
Бутлеров внёс существенный вклад в развитие теории химического строения органических веществ.
Основные положения этой теории он изложил в докладе «О химическом строении вещества», прочитанном в химической секции съезда немецких естествоиспытателей и врачей в Шпайере сентябрь Положения сформулированы Бутлеровым следующим образом: «Полагая, что каждому химическому атому свойственно лишь определённое и ограниченное количество химической силы сродства , с которой он принимает участие в образовании тела, я назвал бы химическим строением эту химическую связь, или способ взаимного соединения атомов в сложном теле» Бутлеров.
В современной формулировке это означает, что химические свойства молекулы определяются её составом и химическим строением. Для определения химического строения, по мнению Бутлерова, пригодны все реакции : соединения синтеза , разложения анализа и замещения двойного обмена. На основе предложенной теории Бутлерову удалось объяснить явление изомерии различием в химическом строении веществ, имеющих одинаковый состав. Он предсказал и объяснил изомерию многих органических соединений, в том числе бутана , пентана , различных спиртов до амиловых включительно Провёл большое количество экспериментов, подтверждающих выдвинутую им теорию: синтезировал и установил строение трет - бутанола , изобутана и изобутена , выяснил структуру ряда этиленовых углеводородов , впервые начал на основе теории химического строения систематические исследование полимеризации.
Показал возможность обратимой изомеризации , заложив основы учения о таутомерии Бутлеров А. Введение к полному изучению органической химии.