До Бутлерова предпринималось немалое количество попыток создать учение о химическом строении органических соединений. К этому вопросу не раз обращались самые именитые химики того времени, работы которых частично были использованы русским ученым для своей теории строения. Например, немецкий химик Август Кекуле пришел к выводу, что углерод может образовывать четыре связи с другими атомами. Более того, он считал, что для одного и того же соединения может существовать несколько формул, однако при этом всегда добавлял, что в зависимости от химического превращения эта формула может быть разной. Кекуле полагал, что формулы не отражают того, в какой последовательности соединены атомы в молекуле. Другой видный немецкий ученый, Адольф Кольбе, вообще считал принципиально невозможным выяснение химического строения молекул.
Свои основные идеи о строении органических соединений Бутлеров впервые высказал в 1861 году в докладе «О химическом строении вещества», который представил на суд участников Съезда немецких естествоиспытателей и врачей в Шпейере.
В свою теорию он включил идеи Кекуле о валентности (количестве связей для конкретного атома) и шотландского химика Арчибальда Купера о том, что атомы углерода могут образовывать цепочки.
Принципиальным отличием теории Бутлерова от других было положение о химическом (а не механическом) строении молекул — способе, с помощью которого атомы связывались друг с другом, образовывая молекулу. При этом каждый атом устанавливал связь в соответствии с принадлежащей конкретно ему «химической силой». В своей теории ученый проводил четкое различие между свободным атомом и атомом, вступившим в соединение с другим (он переходит в новую форму, а в результате взаимного влияния соединенные атомы, в зависимости от структурного окружения, имеют различные химические функции).
Русский химик был убежден, что формулы не просто схематично изображают молекулы, но и отражают их реальное строение. Более того, каждая молекула имеет определенную структуру, которая меняется только в ходе химических превращений.
Из положений теории следовало (впоследствии было подтверждено экспериментально), что химические свойства органического соединения определяются его строением. Это утверждение особенно важно, так как позволило объяснять и предсказывать химические превращения веществ. Существует и обратная зависимость: по структурной формуле можно судить о химических и физических свойствах вещества. Кроме этого, ученый обратил внимание на то, что реакционная способность соединений объясняется энергией, с которой связываются атомы.
С помощью созданной теории Бутлеров смог объяснить изомерию. Изомерами называют соединения, количество и «качество» атомов в которых одинаково, но при этом они имеют различные химические свойства, а значит, и разное строение. Теория позволила доступно объяснить известные случаи изомерии. Бутлеров верил, что можно определить и пространственное расположение атомов в молекуле. Его предсказания были позже подтверждены, что дало толчок развитию нового раздела органической химии — стереохимии. Следует отметить, что ученый первым открыл и объяснил явление динамической изомерии. Ее смысл заключается в том, что два или несколько изомеров в определенных условиях могут легко переходить друг в друга. Если говорить в общем, то именно изомерия стала серьезным испытанием для теории химического строения и была ею блестяще объяснена.
Сформулированные Бутлеровым неопровержимые положения очень скоро принесли теории всеобщее признание. Верность выдвинутых идей была подтверждена экспериментами ученого и его последователей. В их процессе доказали гипотезу об изомерии: Бутлеров синтезировал один из четырех предсказанных теорией бутиловых спиртов, расшифровал его строение. В соответствии с правилами изомерии, которые напрямую вытекали из теории, также была высказана возможность существования четырех валериановых кислот. Позже они были получены.
Это лишь единичные факты в цепочке открытий: химическая теория строения органических соединений обладала потрясающей предсказательной способностью.
За относительно короткий период было открыто, синтезировано и изучено большое количество новых органических веществ и их изомеров. В итоге теория Бутлерова дала толчок бурному развитию химической науки, в том числе синтетической органической химии.
Так, многочисленные синтезы Бутлерова являются главными продуктами целых отраслей промышленности.
Теория химического строения продолжила развиваться, что принесло органической химии много революционных по тем временам идей. К примеру, Кекуле выдвинул предположение о циклическом строении бензола и перемещении его двойных связей в молекуле, об особых свойствах соединений с сопряженными связями и многом другом. Более того, упомянутая теория сделала органическую химию более наглядной — появилась возможность рисовать формулы молекул.
А это, в свою очередь, положило начало классификации органических соединений. Именно использование структурных формул помогало определить пути синтеза новых веществ, установить строение сложных соединений, то есть обусловило активное развитие химической науки и ее отраслей. Например, Бутлеров стал проводить серьезные исследования процесса полимеризации. В России это начинание было продолжено его учениками, что в итоге позволило открыть промышленный способ получения синтетического каучука.
Краткая биография
Александр Михайлович Бутлеров родился 3 (15) сентября 1828 года в городе Чистополь Казанской губернии в семье помещика, офицера в отставке. Первое образование получил в частном пансионе, затем учился в гимназии и Казанском императорском университете. С 1849-го преподавал, в 1857-м стал ординарным профессором химии в том же университете. Дважды был его ректором. В 1851-м защитил магистерскую диссертацию «Об окислении органических соединений», а в 1854-м в Московском университете — докторскую диссертацию «Об эфирных маслах». С 1868 года был ординарным профессором химии Петербургского университета, с 1874-го — ординарным академиком Петербургской академии наук. Кроме химии Бутлеров уделял внимание практическим вопросам сельского хозяйства, садоводству, пчеловодству, под его руководством началось разведение чая на Кавказе. Умер в деревне Бутлеровка Казанской губернии 5 (17) августа 1886 года.
создатель теории химического строения, родоначальник «бутлеровской школы»
Содержание
Биография
Адреса в Санкт-Петербурге
Научный вклад
Основные идеи теории химического строения Бутлеров впервые высказал в 1861. Главные положения своей теории он изложил в докладе «О химическом строении вещества», прочитанном в химической секции Съезда немецких естествоиспытателей и врачей в Шпейере (сентябрь 1861). Основы этой теории сформулированы таким образом:
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» (там же, с. 73-74).
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». Самим Бутлеровым и особенно его учениками В. В. Марковниковым и А. Н. Поповым это общее положение было конкретизировано в виде многочисленных «правил». Уже в XX в. 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 1864 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 1864-1866 в Казани 3 выпусками «Введение к полному изучению органической химии», 2-е изд. которого вышло в 1867-1868 на немецком языке.
Бутлеров впервые начал на основе теории химического строения систематическое исследование полимеризации, продолженное в России его последователями и увенчавшееся открытием С. В. Лебедевым промышленного способа получения синтетического каучука.
Педагогическая деятельность
Огромная заслуга Бутлерова — создание первой русской школы химиков. Ещё при его жизни ученики Бутлерова по Казанскому университету В. В. Марковников, А. Н. Попов, А. М. Зайцев заняли профессорские кафедры в университетах. Из учеников Бутлерова по Петербургскому университету наиболее известны А. Е. Фаворский, М. Д. Львов и И. Л. Кондаков. В разное время в бутлеровской лаборатории работали практикантами Е. Е. Вагнер, Д. П. Коновалов, Ф. М. Флавицкий, А.И. Базаров, А. А. Каракау и др. видные русские химики. Отличительной чертой Бутлерова как руководителя было то, что он учил примером — студенты всегда могли сами наблюдать, над чем и как работает профессор.
Общественная деятельность
Много сил отнимала у Бутлерова борьба за признание Академией наук заслуг русских учёных. В 1882 в связи с академическими выборами Бутлеров обратился непосредственно к общественному мнению, опубликовав в московской газете «Русь» обличительную статью «Русская или только Императорская Академия наук в Санкт-Петербурге?».
Бутлеров был поборником высшего образования для женщин, участвовал в организации Высших женских курсов в 1878, создал химические лаборатории этих курсов. В Казани и Петербурге Бутлеров прочитал много популярных лекций, главным образом на химико-технические темы.
Кроме химии, Бутлеров много внимания уделял практическим вопросам сельского хозяйства, садоводству, пчеловодству, а позднее также и разведению чая на Кавказе. Был основателем и, первое время, главным редактором «Русского Пчеловодного Листка». С конца 1860-х гг. проявлял интерес к медиумизму — спиритизму.
Память о Бутлерове была увековечена только при Советской власти монументом (открыт в 1953) перед зданием химического факультета МГУ; было осуществлено академическое издание его трудов.
Создатель теории химического строения органических веществ, родоначальник «бутлеровской школы»
Содержание
Биография
Родился в семье помещика, офицера в отставке — участника Отечественной войны 1812 года.
Первоначальное образование получил в частном пансионе, а затем в гимназии в Казани, в 1844—1849 годах студент Казанского университета «разряда естественных наук». С 1849 преподаватель, с 1854 экстраординарный, а с 1857 ординарный профессор химии в том же университете. В 1860—1863 был дважды его ректором.
В 1868—1885 ординарный профессор химии Петербургского университета. В 1885 вышел в отставку, но продолжал читать в университете специальные курсы лекций. В 1870 был избран адъюнктом, в 1871 — экстраординарным, а в 1874 — ординарным академиком Петербургской АН. В 1878—1882 преемник Н. Н. Зинина на посту председателя Отделения химии Русского химического общества. Почётный член многих других научных обществ в России и за рубежом.
Адреса в Санкт-Петербурге
1870 — 05.08.1886 года — 8-я линия, 17, кв. 2.
Научная деятельность
Научный вклад
Основные идеи теории химического строения Бутлеров впервые высказал в 1861. Главные положения своей теории он изложил в докладе «О химическом строении вещества», прочитанном в химической секции Съезда немецких естествоиспытателей и врачей в Шпейере (сентябрь 1861). Основы этой теории сформулированы таким образом:
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».
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». Самим Бутлеровым и особенно его учениками В. В. Марковниковым и А. Н. 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 1864 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 1864—1866 в Казани 3 выпусками «Введение к полному изучению органической химии», 2-е издание которого вышло в 1867—1868 на немецком языке.
Бутлеров впервые начал на основе теории химического строения систематическое исследование полимеризации, продолженное в России его последователями и увенчавшееся открытием С. В. Лебедевым промышленного способа получения синтетического каучука.
Педагогическая деятельность
Огромная заслуга Бутлерова — создание первой русской школы химиков. Ещё при его жизни ученики Бутлерова по Казанскому университету В. В. Марковников, А. Н. Попов, А. М. Зайцев заняли профессорские кафедры в университетах. Из учеников Бутлерова по Петербургскому университету наиболее известны А. Е. Фаворский, М. Д. Львов и И. Л. Кондаков. В разное время в бутлеровской лаборатории работали практикантами Е. Е. Вагнер, Д. П. Коновалов, Ф. М. Флавицкий, А. И. Базаров, А. А. Кракау и др. видные русские химики. Отличительной чертой Бутлерова как руководителя было то, что он учил примером — студенты всегда могли сами наблюдать, над чем и как работает профессор.
Общественная деятельность
Много сил отнимала у Бутлерова борьба за признание Академией наук заслуг русских учёных. В 1882 в связи с академическими выборами Бутлеров обратился непосредственно к общественному мнению, опубликовав в московской газете «Русь» обличительную статью «Русская или только Императорская Академия наук в Санкт-Петербурге?».
Бутлеров был поборником высшего образования для женщин, участвовал в организации Высших женских курсов в 1878, создал химические лаборатории этих курсов. В Казани и Петербурге Бутлеров прочитал много популярных лекций, главным образом на химико-технические темы.
Кроме химии, Бутлеров много внимания уделял практическим вопросам сельского хозяйства, садоводству, пчеловодству, а позднее также и разведению чая на Кавказе. Был основателем и, первое время, главным редактором «Русского Пчеловодного Листка». Будучи одним из организаторов Русского общества акклиматизации животных и растений, внес большой вклад в развитие садоводства и пчеловодства. Написанная им книга «Пчела, её жизнь и главные правила толкового пчеловодства» выдержала более 10 переизданий до революции, выходила также и в советское время.
Интересные факты
Память
Память о Бутлерове была увековечена только при Советской власти; было осуществлено академическое издание его трудов.
Примечания
Сочинения
Литература
Ссылки
Полезное
Смотреть что такое «Бутлеров, Александр Михайлович» в других словарях:
Бутлеров, Александр Михайлович — знаменитый русский химик, глава так называемой «Бутлеровской школы»; род. 25 августа 1828 г. в г. Чистополе, Казанской губернии, ум. 5 августа 1886 г. в той же губернии, в собственном имении, сельце Бутлеровке, Спасского уезда. Сын… … Большая биографическая энциклопедия
Бутлеров Александр Михайлович — Бутлеров, Александр Михайлович знаменитый русский химик и видный общественный деятель (1828 86). Первоначальное воспитание Бутлеров получил в Казани. В 1844 г. он поступил в Казанский университет на естественный разряд физико математического… … Биографический словарь
Бутлеров, Александр Михайлович — Александр Михайлович Бутлеров. БУТЛЕРОВ Александр Михайлович (1828 86), химик органик, основатель научной школы в России. Создал (1861) теорию химического строения, согласно которой свойства веществ определяются порядком связей атомов в молекулах … Иллюстрированный энциклопедический словарь
Бутлеров Александр Михайлович — [3(15).9.1828, Чистополь, ныне Татарской АССР, ≈ 5(17).8.1886, деревня Бутлеровка, ныне Алексеевского района Татарской АССР], русский химик, создатель теории химического строения, глава крупнейшей казанской школы русских химиков органиков,… … Большая советская энциклопедия
БУТЛЕРОВ Александр Михайлович — (1828 86) российский химик органик, академик Петербургской АН (1874). Создал (1861) и обосновал теорию химического строения, согласно которой свойства веществ определяются порядком связей атомов в молекулах и их взаимным влиянием. Первым объяснил … Большой Энциклопедический словарь
Бутлеров Александр Михайлович — (18281886), химик органик, академик Петербургской АН (1874). Окончил Казанский университет (1849). С 1868 профессор Петербургского университета. Создал (1861) и обосновал теорию химического строения органического веществ. Первым объяснил… … Энциклопедический справочник «Санкт-Петербург»
Бутлеров Александр Михайлович — (1828 1886), химик органик, академик Петербургской АН (1874). Окончил Казанский университет (1849). С 1868 профессор Петербургского университета. Создал (1861) и обосновал теорию химического строения органического веществ. Первым объяснил… … Санкт-Петербург (энциклопедия)
Бутлеров Александр Михайлович — (1828 1886), химик органик, академик Петербургской АН (1874). Создал (1861) и обосновал теорию химического строения, согласно которой свойства веществ определяются порядком связей атомов в молекулах и их взаимным влиянием. Первым объяснил (1864)… … Энциклопедический словарь
Бутлеров Александр Михайлович — Александр Михайлович Бутлеров Дата рождения: 3 (15) сентября 1828(18280915) Место рождения: Чистополь, Казанская губерния, Российская империя Дата смерти: 5 (17) августа 1886 … Википедия
БУТЛЕРОВ Александр Михайлович — А. М. Бутлеров … Энциклопедия Кольера
Русский ученый. Химик. Ученый-пчеловод и лепидоптеролог. Известен в качестве создателя теории химического строения органических веществ. Являлся ректором Императорского Казанского университета. Первым объяснил явление изомерии и открыл полимеризацию изобутилена.
Александр Бутлеров родился 3 сентября 1828 года в городе Чистополь, Республика Татарстан. Вырос в семье помещика, офицера в отставке. Рано лишившись матери, юноша воспитывался в одном из частных пансионов Казани, затем учился в Казанской гимназии. В шестнадцатилетнем возрасте поступил на физико-математическое отделение Казанского университета, который в то время являлся центром естественно-научных исследований в России.
В первые годы студенчества Бутлеров увлекался ботаникой и зоологией, но затем под влиянием лекций Карла Клауса и Николая Зинина заинтересовался химией и решил посвятить себя этой науке. В 1849 году окончил университет и по представлению Клауса был оставлен на кафедре преподавателя. Позднее защитил магистерскую диссертацию по теме «Окисление органических соединений», а через три года докторскую «Об эфирных маслах».
Находясь в заграничной поездке в конце 1850-х годов Бутлеров познакомился со многими ведущими химиками Европы. Участвовал в заседаниях только что организованного Парижского химического общества. В лаборатории Шарля Вюрца ученый начал цикл экспериментальных исследований, послуживших основой теории химического строения. Главные положения созданной теории сформулировал в докладе «О химическом строении вещества», прочитанном на Съезде немецких естествоиспытателей и врачей в Шпейере.
С этими постулатами прямо или косвенно связаны и все остальные положения классической теории химического строения. Бутлеров наметил путь для определения химического строения и формулирует правила, которыми можно при этом руководствоваться. Предпочтение ученый отдал синтетическим реакциям, проводимым в условиях, когда радикалы, в них участвующие, сохраняют свое химическое строение. Химик подчеркивал, что каждая молекула имеет вполне определенную структуру и не может совмещать несколько таких структур.
Преподавательская деятельность Бутлерова длилась на протяжении тридцать пять лет и проходила в трех высших учебных заведениях: Казанском, Петербургском университетах и на Высших женских курсах. Под руководством Александра Михайловича работало множество его учеников, среди которых можно отметить: Владимира Марковникова, Флавиана Флавицкого, Александра Зайцева, Алексея Фаворского и Ивана Кондакова.
Помимо всего прочего, Бутлеров известен в качестве основателя знаменитой казанской школы химиков-органиков, где ученый позднее читал популярные лекции на химико-технические темы.
Параллельно с научными статьями выпускал общедоступные брошюры, в которых красочно рассказывал о своих открытиях. Последнюю из них закончил всего за полгода до смерти.
Бутлеров Александр Михайлович скончался 17 августа 1886 года в деревне Бутлеровка, Республики Татарстан. Причиной смерти ученого стала закупорка кровеносных сосудов.
Научные труды и сочинения Александра Бутлерова
Бутлеров А. М. Отчет об опыте перерождения овса в рожь // Записки Казанского экономического общества, 1855
Бутлеров А. М. Введение к полному изучению органической химии, в. 1-3, Казань, 1864-1866.
Литература
Память об Александре Бутлерова
В 1953 году перед зданием химического факультета МГУ ему был открыт памятник.
В 1970 году в честь А. М. Бутлерова назван кратер на Луне.
В 1978 году издан художественный маркированный конверт, посвященный ученому.
Химический факультет Казанского Федерального университета был преобразован в Химический институт имени А. М. Бутлерова после слияния с НИХИ им. А. М. Бутлерова в 2002 году.
В 1978 году в Ленинском садике города Казани открыт памятник Бутлерову.
