Развитие теоретических основ органической химии

В этой книге мы попытались изложить по возможности полно основы органической химии с точки зрения современных теоретических воззрений. Нами был принят несколько необычный план построения книги. Так, в первые три главы вошли следующие разделы теория строения ковалентная связь водородная связь кислоты и основания Льюиса энергия активации переходные состояния и промежуточные соединения теория молекулярных орбит (СН4, СгНе) строение и номенклатура углеводородов, спиртов, аминов, кислот, карбонильных соединений кон-формационная устойчивость производных этана и циклогексана рассмотрение резонанса в ацетат-ионе типы ароматических соединений и резонансная стабилизация вывод индукционных эффектов, исходя из величин рКк стереохимия. На основании этого комплекса сведений оказалось возможным изложить на современном уровне успехи развития химии алканов, алкенов и др. Там, где это было возможно, мы придерживались принципа изложения материала по темам и выбирали материал, наилучшим образом иллюстрирующий современное состояние данной области. Некоторые из приведенных сведений взяты из последних работ, другие опубликованы уже давно, но лишь сейчас могут быть должным образом оценены. Мы старались уделить должное внимание историческим аспектам, современным теоретическим взглядам и технике эксперимента. [c.9]

НЯЯ органических соединений, развитая и дополненная новейшими воззрениями в области химии и физики атомов и молекул, осо бенно представлениями о пространственной структуре молекул, о природе химических связей и о характере взаимного влияния атомов, составляет теоретическую основу органической химии. [c.449]

В этих условиях теоретическая основа органической химии сильно отставала от уровня химического эксперимента того времени и поэтому задерживалось общее развитие науки. [c.14]

Было открыто и исследовано много новых органических веществ. Среди них были и такие, которые при одинаковом химическом составе и одинаковом молекулярном весе обладали различными свойствами. Существовавшие в то время теории не могли объяснить опытный материал и наблюдения. Отсутствие объединяющей научной теории тормозило развитие органической химии. Из этого теоретического тупика ее вывела теория химического строения органических соединений, созданная великим русским ученым А. М. Бутлеровым (1861 г.). Эта теория заложила научные основы органической химии и объяснила ее важнейшие закономерности. [c.331]

Вряд ли найдутся другие органические вещества, которые сыграли бы такую же большую роль в развитии теоретической и прикладной химии, как ароматические углеводороды и их производные. Использование ароматических соединений лежит в основе производства большинства красителей, многих взрывчатых веществ, лекарств, отравляющих веществ. [c.193]

Структура системы теоретических знаний о строении вещества в курсе неорганической и органической химии и их методическое обоснование. Последовательность введения понятий о строении вещества в курсе химии средней школы. Понятия о строении вещества на этапе изучения атомно-молекулярной теории в 8 классе. Развитие понятий о строении вещества на основе электронной теории. Методика изучения вопросов химической связи строения кристаллических решеток в курсе химии 8 класса. Формирование понятий о единой электронной природе химической связи. Системообразующая функция знаний о строении вещества. Создание опорной базы для подготовки учащихся к восприятию органической химии. [c.318]

Однако не может быть сомнения, что основывающиеся на мировоззрении диалектического материализма попытки широкого применения квантовой механики, предпринимаемые с целью дальнейшего развития учения Бутлерова, не только будут способствовать разрешению многих теоретических проблем органической химии, но явятся также основой для дальнейшего развития и совершенствования самой квантовой механики. [c.398]

Настоящая книга является по существу вторым изданием монографии Теоретические проблемы органической химии , опубликованной в 1956 г. на основе и в развитие курса лекций, читаемого автором в течение ряда лет на химическом факультете Московского университета. [c.3]

Следует отметить также, что бурное развитие органической химии в последние годы привело к колоссальному увеличению общего объема знаний. Если мы хотим успеть изложить основы современной органической химии за 50—70 лекционных часов, необходимо пожертвовать более чем значительной частью классической органической химии, в настоящее время несколько устаревшей и не слишком необходимой биологу. Кроме того, углубленное изучение теоретических основ органической химии способствует развитию абстрактного, логического мышления. [c.3]

Во-вторых, опыт истории химии ацетилена показывает, что некоторое преобладание эмпирической линии над теоретической во-обш,е характерно для развития этого раздела органической химии и обусловлено рядом причин (рассмотрены ниже). Особое же положение работ А. Е. Фаворского, отмеченное историками химии, определяется не только тем, что в трудах Фаворского теория химического строения нашла и систематическое применение, и дальнейшее развитие (до Фаворского преимущественно осуществлялось первое направление — исследование структуры ацетиленовых соединений с позиций теории А. М. Бутлерова), но и введением в химию ацетилена качественно преобразованного (па основе структурной теории) принципа динамизма,, высказанного Бертло. Суть этого принципа заключается в исходном положении о неразрывной связи материи и движения и в требовании исследовать вещества в их динамическом состоянии, характеризовать — по совокупности превращений. [c.100]

Я органических соединений, развитая и дополненная новейшими ззрениями в области химии и физики атомоа и молекул, осо НПО представлениями о и )остраиственной структуре молекул, природе химических свя ей и о характере взаимного влияния омов, составляет теоретическую основу органической химии . [c.453]

В отличие от ранее существовавших теорий теория Бутлерова позволяла классифицировать весь накопившийся и новый экспериментальный материал и, что самое важное, предсказывала возможное число органических соединений определенного состава и пути их синтеза, допускала проверку, поэтому стала общей теорией органической химии как науки. В. В. Марков-ников писал о значении теории Бутлерова, что она составила тогда эпоху в развитии теоретических представлений, положенных в основу современной химии, и открывала обширный горизонт для совершенно новых исследований , и сопоставлял ее роль с ролью Начал Ньютона, Происхождения видов Дарвина и с Основами химии Менделеева. [c.169]

Вторая половина XIX в. ознаменована бурным развитием органической и физической химии, открытием Д. И. Менделеевым периодического закона и периодической системы элементов. Началось исследование многокомпонентных систем, изучение взаимосвязи реакционной способности соединений с их химическим строением. Многие из открытий того времени вошли в теоретические основы современной аналитической химии, например теории электролитической диссоциации С. Аррениуса, уравнение Нернста. [c.5]

Оптически активные соединения играют исключительно важную роль во многих биохимических процессах, их исследование имеет принципиальное значение для теоретической органической химии и фармации, а контроль оптической чистоты производимых лекарственных средств в настоящее время законодательно введен во всех промышленно развитых странах. В свете этого не удивителен все возрастающий интерес исследователей к соверщенствованию старых и разработке новых методов разделения рацематов и контроля оптической чистоты получаемых продуктов. Однако вплоть до последнего времени методы разделения оптических изомеров мало отличались от предложенных Пастером еще в конце прошлого века, и лишь развитие хроматографии, особенно высокоэффективной жидкостной хроматографии, открыло новую страницу в этой области химической науки. Разработка хроматографических методов разделения энантиомеров позволила не только получать хиральные соединения со стопроцентной степенью оптической чистоты, но и, что особенно важно, перейти от эмпирического поиска разделяющих систем к созданию систем, позволяющих осуществлять разделение целых классов соединений на вполне рациональной основе с предсказуемым успехом. [c.5]

С помощью ацетоуксусного эфира впоследствии было выполнено множество синтезов, например пирамидона, акрихина, витамина Bl и др. На основе ацетоуксусного эфира Л. Кнорр и Р. Клайзен в 1896—1897 г. изучили кето-енольную таутомерию, что содействовало дальнейшему развитию теоретической органической химии. [c.243]

Таким образом, у гетероциклических соединений имеются широ-чайигие возможности для разнообразия, и они, действительно, распространены (прежде всего в природе). Гетероциклические соединения входят в состав растений и животных, являются основой многих лекарственных и, вообще, биологически активных препаратов, красителей, а также содержатся в продуктах коксохимии и нефтехимии. Число синтезированных и изученных гетероциклических веществ намного превосходит число известных карбоциклических соединений. Не случайно существенная часть опубликованных работ по органической химии посвящена гетероциклическим соединениям. Это связано также и с тем, что они представляют больщой интерес для химиков как удобные модели для изучения и развития теоретических положений органической химии и теории строения. [c.244]

Первые представления о механизмах реак1щи относятся к области органической химии и органических реакций. Ведущую роль в изучении механизмов и развитии представлений о них сыграли работы Вант-Гоффа, Бо-денштейна, Нернста, Меншуткина, Аррениуса, Шилова, Баха, Мельвина-Хьюза, Хиншелвуда, Ингольда, Семенова, Эмануэля и др. Трудно переоценить теоретические работы Эйринга, Поляньи, Глэсстона, Кимбалла и других по созданию теории абсолютных скоростей реакций, которая вполне отвечает современному состоянию науки и уровню химических знаний сегодняшнего дня. Наиболее глубокий, ясный и вместе с тем исчерпывающий обзор механизмов органических реакций приведен в великолепной монографии К. Ингольда Теоретические основы органической химии (М., Мир, 1973). Другой областью химической науки, в которой развивались и применялись успешно представления о механизмах реакций, была химия координационных соединений. Это связано с тем, что координационная химия имеет дело с органическими молекулами как лигандами и многоступенчатым характером реакции комплексообразования. Начиная со второй половины XX столетия в обеих этих областях химии представления о механизмах развивались параллельно, заметно обогащая друг друга. [c.200]

Между тем изложение материала в современных учебниках органической химии носит практически внеисторический характер. Происходит это из-за вполне понятного стремления внести в них как можно больше свежего фактического материала — описания отдельных химических соединений и нх групп, способов их получения и превращения, а также приложений методов физики и физической химии к изучению этого класса соединений. Если вопросы теории органической химии освещаются в специальных учебных пособиях по теоретическим основам органической химии и монографиях, то истории органической химии, в которой только и меняет быть отражена диалектика развития этой науки, в общих курсах отводится все меньше и меньше места , а само изложение носит поневоле фрагментарный характер. Переведенные же на русский язык монографии по истории органической химии К. Шорлеммера (русск. перевод е английского издания 1894 г.) и Э. Гьельта (русск. перевод с немецкого издания 1916 г.) безусловно устарели и в них как раз не вполне удовлетворительно изложено развитие структурной теории и применения в органической химии физических и физико-химических методов исследования. [c.7]

Углеводороды, как и другие соединения углерода, кроме СО, СО2, Н2СО3 и ее солей, подробно изучает органическая химия. В развитии этой науки выдающаяся роль принадлежит русскому ученому А. М. Бутлерову. Он разработал учение о химическом строении органических соединений, которое составляет теоретическую основу органической химии. В настоящем курсе будут рассмотрены только свойства простейших представителей гомологических рядов метана, этилена, ацетилена. [c.262]

Бутлеров Алейсандр Михайлович (1828—1886), великий русский хнмик-органчк, основатель теории химического строения, явившейся развитием химической атомистики и теоретической основой органической химии. Стр. 84, 11 , 173—1.5, 197, 229, 24 , 227 i. [c.303]

Велики заслуги русских химиков в развитии органической химии, одной из наиболее обширных областей хи.мической наукн. Теоретические основы органической химии разработаны великим русским ученым прошлого столетия А. М. Бутлеровым. Изучив и обобщив огромный материал органической химии, А. М. Бутлеров пришел к выводу, что химическая натура сложной частицы определяется натурой элементарных составных частей, количеством их и химическим строением . Созданная им теория химического строения — теоретический фундамент современной органической химии, основа огромных успехов органического синтеза — является руководящей нитью в работах всех химиков мира. [c.919]

Первоначально органическая химия могла решать прямые технологические задачи только в отдельных редких случаях, как например, разработка К.С. Кирхгофом способа осахаривания крахмала,синтез У.Г. Перкиным красителя мовеина и некоторые другие. Создание и развитие структурной теории органической химии имело решающее значение для развития и промышленного органического синтеза. Теоретическая органическая химия с ее мощным теоретическим аппаратом и возможностью предсказывать неизвестные соединения, обогащенная в XX веке новыми синтетическими методами, нашла множество практических приложений. На ее основе выросла промышленная [c.240]

Ряд количественных закономерностей и теоретических по- строений, являющихся результатом многолетнего развития фи-зической органической химии, возникли на основе классической теории химического строения, электронной теории, химической термодинамики, химической кинетики и теории активированного состояния. Наиболее важным результатом такого синтеза является заметный прогресс в теории строения молекул. Поскольку последнее оказывает существенное влияние на кинетические и термодинамические параметры химических процессов, неизбежно должна была возникнуть необходимость количественной оценки влияния на эти параметры структурных единиц, входящих в состав молекул. То же самое относится и к реакционной среде (растворителю). [c.10]

В период с 1942 г. ио настоящее время в исследованиях по химии металлооргапических соединений тяжелых металлов преобладает разработка новых теоретических данных для развития классической теории органической химии на основе накопленного и вновь получаемого экспериментального материала. Правда, научные исследования этого периода носят пе совсем одинаковый характе) в годы Великой Отечественной войны и в послевоенное время. Б годы войны они более всего направлены на удовлетворение нужд, связанных с обороной страны наоборот, в послевоенное время преобладают теоретические изыскания. Такая постановка научных работ отвечает пароднохозяйственЕтым и идеологическим задачам, определившим характер развития советской науки в этот период, а также новому уровню ра.звития самой органической химии. [c.155]

Изучение карбоновых кислот, как наиболее древних и богатых представителями групп соединений, послужило основой для разработки многих теоретических проблем органической химии, в том число и вопросов стереохимии как дальнейшего направления развития теории химического строения и химической атомистики. Достаточно заметить, что разработка проблем стереохимии в трудах Пастера, Вант-Гоффа, Вислицепуса, Би-шофа, Вальдена, Н. Д. Зелинского, В. М. Семенова и многих других ученых велась на основе исследовапия изомерии кислот. [c.38]

В предлагаемую читателям книгу включены работы А. П. Орехова, посвященные ряду теоретических вопросов органической химии, в особенности вопросам механизма и закономерностей внутримолекулярных перегруппировок. Эти исследования, выполненные в период, непосредственно предшествующий развитию в органической химии электронных представлений, создали тот фундамент, на основе которого впоследствии строились современные представления о движущих силах и электронном механизме внутримолекулярных перегруппировок. Обильный фактический материал, добытый трудами А. П. Орехова, сохранил свое первостепенное значение и в наши дни, а развитые им представления о срод-ствоемкости как факторе, определяющем направление перегруппировок, имеют большое значение для правильного понимания истории развития теоретических воззрений в химии. [c.3]

Хотя исследования А. Е. Фаворского бг.гли направлены на решение теоретических вопросов органической хнмнн, но они, как подлинные химические открытия, оказали существенное влияние на развитие химической промышленности, в особенности крупной промышленности синтетических каучуков [118]. Имеют научную основу в реакциях Фаворского также производства и некоторых других химических продуктов (синтезы простых виниловых эфиров [147] из ацетиленовых и алленовых углеводородов, диоксана из этиленгликоля (49]). Именем А. Е. Фаворского в мировой литературе принято называть многие открытые и разработанные им реакции. Они имеют большое значение в решении теоретических вопросов органической химии и для синтеза таких природных веществ, как стероиды и терпеноиды [126], для выяснения хода превращений [90] органических веществ, в том числе и при биохимических процессах (химизм спиртового брожения). [c.7]

А. М. Бутлеров, создавая свои учебники Основы химии и Введение к полному изучению органической химии . В обоих этих учебниках история химии служит средством решения теоретических проблем и одновременно фоно.м изложения всего обширного материала химии. То, что касается идей Д. И. Менделеева в этом отношении, читатель встретит во все.ч главах книги. Что же касается бутлеровского подхода к построен 1Ю учебника, то о нем здесь можно сказать лишь следующее А. М. Бутлеров решил преподнести свой учебник студентам в форме развертываюшегося исследования, в котором показана последовательность появления и смены различных теоретических воззрений, раскрыты перспективы развития химических знаний и сформулировано своеобразное приглашение к участию а решении вновь на,зревающих проб.1ем. Эта ли ие образец для подражания [c.4]

В 18(14 г. появился учебник А. М. Бутлерова Введепие к полному изучению органической химии — первое в мировой литературе руководство, в котором фактический материа.тг органической химии рассматривался на основе теории химического строения Эта книга, по словам В. В. Марковпикова, составила тогда эпоху в развитии теоретических представлений, положенных в основу со- [c.195]

Два тома посвящены Периодической системе Д. И. Менделеева, рассматриваемой как основа химии. Освоение учения о Системе должно послужить мощным двигателем мысли и трудов новых поколений научных работников. Особое внимание во 2-м томе обращено на экспериментальные и теоретические успехи спектроскопии атомов и молекул и в особенности на их энергетику использованы также сведения о радиуаах максимальной радиальной плотности электронных зарядов в атомах в тепременном сопоставлении их и взаимодействии с энергетическими уровнями. В развитие учения о Системе вводятся понятия о кайносимметрии, рассматривается учение о вторичной периодичности, об эффективных ядерных зарядах и о частичном проникновении внешних электронов под внутренние экраны уделяется внимание учению о превентивном появлении х-электронов в больших периодах, о ранних и поздних р-,й-тл /-элементах, об электронной корреляции, об использовании экстравалентных электронных уровней и о реакционной способности веществ. На примерах биогенных элементов отмечается перспективная, характерная для современной науки тенденция к сближению неорганической и органической химии. [c.3]

Мы говорили выше об эффективности простьк качественных концепций (типа стерических препятствий, индутсгивного эффекта, эффектов сольватации/десольватации и т.п.), повседневно применяемых в органической химии. Наиболее распространенные из них появились на свет как обобщения обширного эмпирического материала, накапливавшегося на протяжении десятилетий трудами поколений химиков всего мира. Квантовая. х]4мия способна на теоретической, неэ.мпирической основе порождать концепции такого же уровня простоты и удобства в применении. Выразительными примерами могут служить концепция ароматичности Хюккеля (правило 4л +2 ) и правила Вудворда—Хоффмана (сохранение орбитальной симметрии). Мы беремся утверждать, что вклад этих результатов в развитие органической химии несравненно более значителен, чем вклад всех достижений расчетных методов, вместе взятых. Их сила именно в простоте и общедоступности применения, в том, что они позволяют с единой точки зрения не только интерпретировать огромный фактический материал, но и уверенно предсказывать новые явления. Прийти к подобным концепциям на чисто эмпирической основе, а тем [c.547]

Начавшееся физическое изучение белковых молекул со временем приобретает исключительно важное значение. Физика привнесла в эту область строгость и глубину своих воззрений и концепций, количественные теоретические и экспериментальные методы. Квантовая механика, работы В. -Кеезома (19 6 г.), Д. Дебая (1920 г.), В. Гейглера и Ф. Лондона (1928 г.), Ф. Хунда (1928 г.), Э. Хюккеля (1930 г.), Дж. Леннарда-Джонса (1931 г.), Л. Полинга (1936 г.) и многих других физиков подвели черту под развитием классической органической химии и заложили основы современной теоретической химии (квантовой механики молекул или квантовой химии). Они показали, что помимо валентных взаимодействий атомов существуют и могут оказывать заметное влияние на химическое поведение и формообразование молекул, особенно макромолекул, ранее не принимавшиеся во. внимание невалентные взаимодействия атомов (дисперсионные, электростатические, торсионные, водородные связи). Для познания белков, чувствительных к внешним условиям, использование физических и физико-химических методов, гарантирующих, как правило, не только химическую, но и пространственную целостность молекул, имело важное, часто определяющее значение на всех этапах исследования белков от выделения и очистки до установления пространственной структуры и выяснения механизмов функционирования. [c.66]

Почему разделение энантиомеров вызывает интерес у исследователей Отчасти это, несомненно, обусловлено чисто научным интересом. Данная проблема является вызовом исследователю, и ею можно заниматься как в теоретическом, так и в практическом плане. В течение длительного времени вопросами, связанными с оптическим вращением асимметричных молекул, занимались специалисты в области молекулярной спектроскопии. Несомненна важность оптически активных соединений для выяснения механизма реакций, динамическое поведение хиральных молекул послужило основой ДЛЯ развития ряда принципиальных положений органической химии. Достаточно вспомнить, что выяснение механизма реакций ну- леофильиого замещения и элиминирования (5. 1, 2, Е, Е2 и "Г- Д-) вряд ли было бы возможно без изучения оптически активных соединений методом поляриметрии. Накопленные в результате [c.11]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология