Osnovne teze Butlerovove teorije AM Osnovne izjave Butlerovove teorije kemijske strukture

Općenito prihvaćena temeljna načela Butlerovove teorije smatraju se temeljem moderne kemije. Znanstvenik je prvi koji objašnjava osobitosti strukture tvari. Detaljno je proučavao prirodu međusobnih odnosa atoma.

Preduvjeti za nastanak

Aleksandar Butlerov postao je osnivač nove teorije, baš kada je bilo puno pitanja u znanosti da znanstvenici nisu mogli pronaći odgovore. Na primjer, objašnjenja zahtijevale su fenomen valencije i izomerizma. Osim toga, kemičari su i dalje raspravljali o tome kako ispravno napisati kemijske formule. Butlerov je pojasnio ovo pitanje. Dokazao je da formule trebaju odražavati strukturu materije.

Osim toga, bilo je nekoliko pojmova koji su bili suprotni stavovima koje je izrazio Butlerov. To je bila teorija radikala. Osnivač je bio Jens Berzelius. Tvrdio je da u molekulama postoje posebni elementi - radikali, koji prolaze iz jedne supstance u drugu. Postojala je i teorija tipova. Njegovi su pristaše vjerovali da su sve kompleksne tvari izvedbe jednostavnih anorganskih tvari - voda, vodik, amonijak, itd. Svi ovi pojmovi proturječili su se jedni drugima. Znanost je trebala teoriju koja bi sve stavila na svoje mjesto.

Butlerovove nove ideje

Aleksandar Mikhailovich Butlerov (1828-1886 gg.) Bio je jedan od izvanrednih kemičara svoga vremena. Proučavao je s teorijskim pitanjima svoje znanosti. Godine 1858. znanstvenik je govorio na sastanku Pariškog kemijskog društva. Istodobno, po prvi put, iz usta su se čule glavne teze Butlerovove teorije.

Istraživač je u svom izvješću koristio nove pojmove koji su kasnije postali fiksni u međunarodnoj znanosti. Na primjer, on je postao autorom pojma strukture veza. Znanstvenik je smatrao da se struktura različitih tvari može pripisati jednoj skupini (posebice metan, kloroform, metilni alkohol itd.).

Proučavanje sinteze tvari

Godine 1861. u objavljenom izvješću "Na kemijskoj strukturi materije" formulirane su glavne teze teorije kemijske strukture AM Butlerova. Znanstvenik je detaljno opisao metode sinteze i uporabe različitih reakcija. Jedna od najvažnijih teza kemičara bila je njegova tvrdnja da svaka kemijska tvar odgovara jednoj formuli. Njegova važnost leži u činjenici da karakterizira sva svojstva i pokazuje vezu atoma unutar molekula.

Butlerovova teorija također je omogućila da se uz pomoć kontroliranih reakcija mogu proizvesti nove tvari. Sljedećih godina poznati kemičar i njegovi učenici proveli su mnoge eksperimente kako bi dokazali tu pretpostavku. Mogli su sintetizirati nove tvari kao što su pentan izomeri, izobutilen i neki alkoholi. Za njihovo doba, ova otkrića imala su golem značaj, što se može usporediti samo s važnošću definiranja drugih elemenata od Mendelejeva (primjerice, ekabora).

Sustavizacija kemije

U XIX stoljeću glavne teze Butlerovove teorije potpuno su promijenile ideju znanstvenika o strukturi kemijskih elemenata. Konkretno, istraživač je prvi koji sugerira da molekule nisu kaotični skup atoma. Naprotiv, imaju uređenu strukturu. Atomi su međusobno povezani u određenom slijedu, na koji ovisi i priroda cjelokupne tvari.

Butlerov, razvijajući svoju teoriju, oslonio se na matematičke principe i zakone. Pomoću ove znanosti uspio je objasniti većinu procesa i odnosa u kemikalijama. Za suvremenike je to bila prava revolucija. Činjenica je da čak i ako su znanstvenici poznavali neke činjenice o prirodi određenih tvari, nisu mogli izgraditi svoje znanje na jasnu, sistematiziranu sliku. Glavne odredbe Butlerovove teorije strukture riješile su taj problem. Sada kemija nije bila razbacana šalica činjenica, već skladan sustav, gdje je sve podložno strogoj matematičkoj logici.

Raznolikost tvari

Poznata teorija Butlerova obraća veliku pozornost na izomerizam - fenomen postojanja izomera - jednake molekularnoj težini i atomskom sastavu tvari, koji se istovremeno međusobno razlikuju u rasporedu atoma i strukturi. Ova značajka objašnjava raznolikost svojstava tvari u prirodi.

Butlerov je dokazao svoju teoriju na primjeru butana. Prema ideji znanstvenika, u prirodi bi trebalo postojati dvije vrste ove tvari. Međutim, u to je vrijeme znanost znala samo jedan butan. Butlerov je proveo mnogo eksperimenata i još je dobio novu tvar sličnu sastavu, ali različito u svojstvima. Zvao se izobutan.

Utjecaj atoma jedni na druge

Butlerov je otkrio još jednu važnu pravilnost. S formiranjem kemijskih veza započinje proces prijelaza elektrona iz jednog atoma u drugi. To mijenja njihovu gustoću. Postoje elektronski parovi koji utječu na vlasništvo nove tvari koja tvori. Znanstvenik je proučavao ovaj fenomen primjenom klorovodika, pri čemu klor mijenja elektronsku gustoću vodikovih veza.

Butlerov i osnovna načela teorije strukture mogli bi objasniti prirodu transformacije tvari. Kasnije, princip kojeg je otkrio ruski kemičar detaljno je proučavao njegove sljedbenike i učenike. Svijest o mehanizmu mijenjanja tvari omogućila je znanstvenicima da shvate kako sintetizirati nove elemente. Poseban val ovih otkrića započeo je krajem 19. stoljeća. Zatim su europski i američki znanstvenici u novim laboratorijima, koristeći metode koje je predložio Butlerov, uspjeli proizvesti nove tvari.

Kemijske veze

Butlerov je smatrao da se struktura tvari može proučavati kemijskim metodama. Ta je pozicija potvrdila niz uspješnih eksperimenata znanstvenika. Također, istraživač je zagovarao ideju da formule mogu biti točne samo ako odražavaju redoslijed kemijskih veza različitih atoma. Butlerov se bavio analizom ove pretpostavke dugi niz godina.

Uočio je tri vrste veza - jednostavne, dvostruke i trostruke. Znanstvenik je bio u pravu, ali daljnji razvoj znanosti pokazao je da postoje i druge kemijske veze. Posebice, sada stručnjaci mogu ih karakterizirati i uz pomoć fizičkih parametara.

Razvoj Butlerove teorije

AM Butlerovova nova teorija strukture kemijskih spojeva bila je materijalistička. Znanstvenik je prvi koji je sigurno rekao da su istraživači sposobni proučavati svojstva atoma, od kojih su izgrađeni svi elementi. No, sam Butler je postupao s njegovom teorijom kao privremenom. Vjerovao je da bi njegovi nasljednici trebali razviti, jer nije u potpunosti objasnio neke činjenice kemijske znanosti.

Znanstvenik je bio u pravu. Butlerovova teorija kasnije se razvila u dva smjera. Prvi je bio da je znanost bila u stanju odrediti ne samo redoslijed povezanosti, već i prostorni raspored atoma u molekuli. Tako je postojala stereokemija. Ova je disciplina počela detaljno istražiti prostornu strukturu molekula. Sam Butlerov govorio je o ovom novom smjeru, iako nikad nije imao vremena proučavati ovo teorijsko pitanje.

Drugi smjer u razvoju teorije znanstvenika bio je pojava doktrine posvećene elektronskoj strukturi atoma. To nije samo kemijska, već i fizička disciplina. Pojednostavljeno je proučavana priroda uzajamnog utjecaja atoma, a objašnjeni su uzroci pojave različitih svojstava. To je bila glavna odredba Butlerovove teorije koja je znanstvenicima omogućila postizanje takvih uspjeha.