Теория образования и строения

Применение достижений ядерной физики и физики частиц высоких энергий к изучению астрофизических явлений позволило построить современные (качественно согласующиеся с наблюдениями) теории образования, строения и эволюции звёзд, теории взрыва сверхновых и образования пульсаров и современную теорию образования химических элементов. [c.85]

Когда к изучению органических реакций подошли с позиций теории электронного строения, стало очевидно, что реакции.часто включают стадию образования свободных радикалов. Такие свободные радикалы, как правило, не стабилизированные за счет резонанса существуют только непродолжительное время и образуются всегда с трудом. Именно из-за сложности образования промежуточных свободных радикалов большинство органических реакций протекают так медленно. [c.163]

Разрабатывая теорию химического строения, Бутлеров не ставил перед собой задачу выяснения природы химической связи, справедливо считая, что химия в то время еще не была готова к решению этой задачи. Действительно, необходимой предпосылкой создания теории химической связи было выяснение строения атома. Лишь после того, как стали известны основные черты электронной структуры атомов, появилась возможность для разработки такой теории. В 1916 г. Дж. Льюис высказал предположение, что химическая связь возникает путем образования электронной пары, одновременно принадлежащей двум атомам эта идея послужила исходным пунктом для разработки современной теории ковалентной связи. В том же 1916 г. В. Коссель предположил, что при взаимодействии двух атомов один из них отдает, а другой принимает электроны при этом первый атом превращается в положительно заряженный, а второй [c.100]

Дело в том, что стехиометрический принцип эквивалентности паев, которым руководствовались все до-бутлеровские теории и который явился лишь одним из исходных принципов теории химического строения, требует тождественности всех межатомных связей. Но если бы природа соблюдала эти требования, то энергия каждой простой межатомной связи, образованной за счет замыкания двух единиц сродства , была бы одинакова а это означало бы, что все химические превращения происходят с одинаковой энергией активации, одинаковой скоростью и при определенных условиях являются идеально обратимыми. Химическая активность всех соединений в одних и тех же условиях была бы одинаковой Однако в действительности дело обстоит иначе есть вещества самой различной активности, и А. М. Бутлеров это обстоятельство не только отметил, но и объяснил различием их химического строения, понимая под этим различием, во-первых, бесчисленные возможности изменения свойств одного п того же элемента при переходе его из соединения в соединение под влиянием других элементов и, во-вторых, широко варьируемую энергетическую неэквивалентность (сродствоемкость) химических связей. Поэтому идеи об энергетической неэквивалентности химических связей, обусловленной взаимным влиянием атомов, являются главным содержанием теории А. М. Бутлерова. [c.87]

Те абитуриенты, которые получили среднее образование незадолго до поступления в вуз (в средней школе, ПТУ или техникуме), довольно хорошо знакомы с материалом органической химии — последним по времени изучения. Поэтому авторы пособия сочли возможным конспективно изложить сведения об основных классах органических соединений, их взаимосвязи, механизмах и важнейших типах превращений. Основой изложения являются теория химического строения органических соединений А. М. Бутлерова, электронные и стереохими-ческие представления. [c.4]

Охарактеризуйте возможные современные модели атома, молекулы, атомного или молекулярного иона, макротела в рамках представлений классической физики, классической теории химического строения, квантовой механики и квантовой статистики. Какие свойства этих образований могут и какие не могут отобразить классическая физика и классическая теория химического строения [c.4]

Главное в учении о ковалентной связи — обобществление валентных электронов. В молекуле водорода обобществляются оба электрона от каждого атома водорода, которые и являются валентными. При этом одна обобществленная электронная пара соответствует одной валентности в теории химического строения Бутлерова. Общая электронная пара, ответственная за химическую связь, иначе называется поделенной парой электронов. Возникновение кратной — двойной и тройной — связи сопровождается образованием соответственно двух и трех поделенных электронных пар. Соединение атомов азота с возникновением трех ковалентных связей (тройная связь), по Льюису, можно представить следующим образом . [c.86]

Основоположниками советской коллоидной науки являются А. В. Думанский и Н. П. Песков, разработавшие теорию образования и строения коллоидных частиц п установившие роль сольватных оболочек на поверхности частиц в устойчивости коллоидных систем. [c.333]

В рамках классич. теории хим. строения К. с. объясняется как образование электронных пар, общих для связываемых атомов и достраивающих их электронные оболочки в молекуле до замкнутых (с числом электронов 8, 18 и т.д.). Квантовохим. описание К. с. проводят обычно в рамках метода валентных связей (валентных схем) или методов мол. орбиталей. В последнем случае К. с. связывают с мол. орбиталью, локализованной в области, охватывающей неск. (два, три и т. д.) ядер (двухцентровые, трехцентровые и т. д. связи). Такая мол. орбиталь м. б. заполнена одним или двумя электронами. Все электроны молекулы одинаковы, однако обычно считают, что при образовании электронной пары от каждого атома на мол. орбиталь поставляется по одному электрону, и отдельно выделяют случай донорно-акцептор- [c.420]

Развитие представлений о X. с. В классич. теории хим. строения принималось, чго молекула образуется из атомов, имеющих нек-рое сродство к другим атомам. Количеств, мерой этого св-ва атома служило целое число единиц сродства, каждая единица к-рого при образовании молекулы должна быть использована для соединения данного атома с другими, однако у т. наз. радикалов часть единиц сродства (по формальным признакам) оказывалась неиспользованной. Характерное число единиц сродства атома данного элемента наз. валентностью, а число единиц сродства, затрачиваемое данным атомом на соединение с другим атомом,- кратностью X. с. (см. Молекула). [c.234]

Н. А. М о р о 3 о в. Периодические системы строения вещества. Теория образования элементов ) [c.141]

Сначала прослеживают развитие положений теории химического строения А. М. Бутлерова с учетом теории пространственного и электронного строения органических веществ. К обобщению учащиеся повторяют материал о природе химической связи, основных положениях бутлеровской теории, порядке образования углеродных цепей, видах изомерии. Для того, чтобы облегчить учащимся эту работу, учитель разрабатывает план повторения и сообщает учащимся, где искать ответы на вопросы. В классе сведения о видах изомерии приводятся в систему (табл. З.4.). [c.292]

Изложены основные допущения и математический аппарат статистической теории образования и строения полимерных сеток. Основное внимание уделено последним теориям, учитывающим различные способы сщивания н различную его топологию, вклад циклообразования, характер МВР полимера, особенности кинетики процесса, [c.172]

По ряду соображений мы ниже часто будем пользоваться термином частица или химическая частица . При создании теории химического строения ее законы были установлены как обобщения экспериментальных данных, относящихся преимущественно к таким частицам, которые мы сейчас называем молекулами. В дальнейшем понятия, постулаты и законы были в той или иной мере распространены и на такие образования, как так называемые свободные радикалы и молекулярные ионы. Мы будем рассматривать все эти виды химических частиц, совместно объединяя их общим термином химическая частица или просто частица . Это обоснованно и естественно в настоящее время, так как после создания квантовой механики стало ясно, что одни и те же законы лежат в основе строения как нейтральных молекул (включая одноатомные, т. е. атомы) и молекулярных ионов (положительно или отрицательно заряженных молекул, включая одноатомные ионы), так и называемых свободных радикалов (нейтральных или электрически заряженных). [c.16]

В классической теории химического строения явно или не явно предполагалось, что понятия и постулаты о единице сродства и валентности отображают реальные закономерности в строении молекул и позволяют определить, может ли реально существовать или быть синтезирована химическая частица того или другого строения. Именно предполагалось, что все частицы, строение которых можно изобразить формулами строения классической теории, удовлетворяющими постулатам о единице сродства и валентности, могут существовать в природе или могут-быть синтезированы, т. е. являются в принципе более или менее устойчивыми образованиями, способными существовать как единое целое. Все остальные частицы, строение которых можно изобразить только формулами, не отвечающими постулатам о единице сродства и валентности, не могут существовать в природе или быть синтезированы. [c.36]

Изучал (1873) историю химии и читал лекции по истории органической химии. Высказал и обосновал ряд положений, относящихся к логике развития науки, в частности о научной истине, о соотношении гипотезы и теории, о включении рациональных идей устаревших теорий в новые теории. Написал Введение к полному изучению органической химии (1864)— первое в истории науки руководство, основанное на теории химического строения. Создал школу русских химиков, в которую входили В. В. Марковников, А. М. Зайцев, Е. Е. Вагнер, А. Е. Фаворский, И. Л. Кондаков и др. Активно боролся за признание Петербургской АН заслуг русских ученых. Был поборником высшего образования для женщин. Интересовался также вопросами сельского хозяйства занимался садовод- [c.89]

Экспериментальные исследования Бутлерова, в противоположность работам Бертло, тесно связаны с теорией. Для Бутлерова последняя была не только средством объяснения фактов, но и орудием синтеза новых соединений, возможность существования которых часто предсказывалась теорией. Для разработки теории химического строения Бутлеров использовал исключительно обширный фактический материал и эмпирические результаты, полученные другими химиками, в том числе Бертло. У Бутлерова имеются ссылки на работы Бертло, откуда он почерпнул, в частности, и некоторые сведения об уплотнении этиленовых углеводородов в присутствии таких катализаторов, как серная кислота и фтористый бор. Если Бертло всего лишь отметил полимеризующее действие этих агентов, то Бутлеров подробно изучил процессы полимеризации ряда углеводородов, для своего времени отчетливо показал их механизм, вскрыл.закономерности процессов и впервые доказал образование и распад промежуточных соединений, указывающих на роль катализаторов в этих реакциях. [c.59]

Разрабатывая теорию химического строения, Бутлеров не ста зил перед собой задачу выяснения природы химической связи, справедливо считая, что химия в то время еще не была готова к решению этой задачи. Действительно, необходимой предпосыл кой создания теории химической связи было выяснение строения атома. Лишь после того, как стали известны основные черты элеК тронной структуры атомов, появилась возможность для разработки такой теории. В 1916 г. американский физико-химик Дж. Льюис высказал предположение, что химическая связь возникает путем образования электронной пары, одновременно принадлежащей двум атомам эта идея послужила исходным пунктом для разработки современной теории ковалентной связи. В том же 1916 г. немецкий ученый В. Коссель предположил, что при взаимодействии двух атомов один нз них отдает, а другой принимает электроны при этом первый атом превращается в положительно заряженный, а второй — в отрицательно заряженный ион взаиМ ное электростатическое притяжеиие образовавшихся ионов и приводит к образованию устойчивого соединения. Дальнейшее развитие идей Косселя привело к созданию современных представлений [c.119]

Основываясь на этих данных, Леннард-Джонс и Дэвоншир [27] разработали теорию ячеистого строения жидкостей, согласно которой молекулы жидкости свободно двигаются в ячейках, образованных ее соседними молекулами. Эта модель ближе к твердому, нежели к жидкому состоянию. Приближенно можно себе представить, что каждая молекула совершает независимые колебательные движения в поле соседних молекул. При этом принимается, что частоты колебаний молекул одинаковы 28]. [c.20]

Образование, строение и свойства комплексных соединений можно объяснить на основании одного из следующих теоретических подходов теории валентных связей, теории кристаллического поля, теории молекулярных орбит. Каждая из них основывается на представлениях квантовой химии. При рассмотрении связеобразования, чтобы избежать математических трудностей, связанных с поиском точного описания движения электрона в [c.247]

Но бутлеровская теория химического строения включает в себя не одно только положение о способах взаимного соединения атомов. Это положение можно считать логическим выводом из теории ва-летности Кекуле и теории образования углерод-углеродных цепей Купера. [c.85]

В одном из недавно изданных учебников по общей химии [22] высказано такое утверждение Химическая термодинамика и кинетика непосредственно связаны с практикой (выход продукта реакции и скорость его образования). Теория же строения не обладает этой особенностью, хотя ее значение для развития химии велико, ибо она является предпосылкой учения о химическом процессе . Это в высшей степени справедливое утверждение в иной фор ме нами высказывалось и в предыдущих главах и в начале настоящей главы. С риском некоторой назойливости мы не можем здесь не высказать его еще раз, потому что ни учение о составе, ни структурная химия как два первых уровня развития-химических знаний не содержат теоретически обоснованных положений о направлении реакций, о шредельных выходах продуктов, а тем более о скоростях химических процессов. Такие положения формируются лишь на уровне третьей концептуальной системы, которая только и способна стать научной основой высокоорганизованного и экономически эффективного промышленного производства материалов с заданными свойствами на базе широко доступного-сырья. [c.144]

Александр Михайлович Бутлеров (1828—1886), академик, профессор Казанского (затем Петербургского) университета. Создал теорию химического строения, провел множество экспериментальных работ по си 1тезу и доказательству строения органических соединений впервые синтезировал изобутилен, третичные спирты, сахароподобныг вещества. Д, И. Менделеев писал А, М. Бутлеров — один из замечательнейших русских ученых. Он русский и по ученому образованию и по оригинальности трудов... В химии существует бутлеровская школа, бутлеровское направление . [c.222]

Развитие теории химического строения поставило на повестку дня изучение взаимосвязи реакционной способности соединения и его химического строения. Исследованием этой проблемы и занялся Н. А. Меншуткин. Первая серия работ его относится к 1877— 1884 гг., когда он доказал, что предел этерификации спиртов и кислот сильно зависит от их природы Изучив влияние изомерии спиртов и кислот на скорость образования сложных эфиров, Н. А. Меншуткин показал, что скорость и предел этерификации для разных спиртов различны, а именно для третичных спиртов скорость этерификации меньше, чем для вторичных, и еще меньше, чем для первичных спиртов. Отсюда, зная скорость и предел эте-рпфикации, можпо было сделать определенный вывод о строении [c.339]

В настоящее время для 0б1зяснения образования, строения и свойств комплексных соединений применяют три теории метод валентных связей (МВС), теорию кристаллического поля (ТКП) и метод молекулярных орбиталей (ММО). [c.200]

Квантово-механическая теория электронного строения атомов объясняет образование общей электронной пары как перекрывание электронных облаков. В перекрывании могут участвовать электронные облака неспарен1ых электронов, которые имеют антипараллельные спины. [c.94]

В классической теории химического строения постулируется, что энтальпия образования молекулы, а также ряд других скалярных н векторных свойств могут быть прнблнженно представлены в внде вкладов, вносимых эффективными атомами Я(Э ), химиче-скнмп связями //(Э( —Э]) п парами иепосредственпо не связанных атомов // (Э, —Эj). Предполагается, что в разных молекулах ато- [c.13]

Чтобы описать статич. модель К.с., необходимо указать ее симметрию, выражаемую одной из пространственных (федоровских) групп, параметры решетки и координаты атомных ядер в ячейке эти данные позволяют вычислить межатомные расстояния и валентные углы. Первичная трактовка такой модели при наличии между атомами ковалентных связей состоит в том, что атомы соединяют валентными штрихами в соответствии с классич. теорией хим. строения. Межатомные расстояния указывают правильный способ проведения валентных штрихов обычно расстояние А—В, соответствующее ковалентной связи, су-1цествеиио короче, чем кратчайшее расстояние между валентно не связанными атомами А и В. Если ковалентные связи отсутствуют (превалируют ионные, металлич. или ван-дер-ваальсовы межатомные взаимод.), модель К.с. представляют в внде плотной упаковки, образованной шарами одинакового размера (простые в-ва) или шарами неск. [c.531]

ПОЛЯ ЛИГАНДОВ ТЕОРИЯ, квантовохим. теория электронного строения координац. соединений. Описывает взаимодействие дентр. атома (или группы атомов) и лигандов на основе представлений о мол. орбиталях в рамках молекулярных орбиталей методов. Как и в кристаллического поля теории, в П. л. т. принимается, что состояние электронов центр, атома определяется электростатич. полем, созданным лигандами, однако учитывается также изменение электронного распределения лигандов под воздействием центр, атома. Соотв. расширяются и задачи, решаемые методами П. л. т. помимо описания строения, реакц. способности, расчета спектральных и термодинамич. характеристик координац. соединений И изменений их св-в при замене центр, атома или лигандов, становится возможным теоретич. анализ таких ситуаций, когда взаимодействие центр, атома и лигандов настолько существенно, что может привести, напр., к образованию прочных хим. связей. Так, П. л. т. позволяет, в частности, описать смещения электронной плотности а- и я-электронных подсистем в группах СО карбонильных комплексов металлов. [c.65]

В последнее время развивается теория образования соединений включения, согласно которой щелочная целлюлоза относится к с юистым реше- очным соединениям включения. Соединения включения представляют собой системы, в которых молекулы- гости внедряются в существующие или образующиеся полости в структуре другого вещества - хозяина . Эти системы образуются самопроизвольно, т.е. с уменьшением свободной энергии, в результате образования Н-связей, дипольного взаимодействия и даже частично ионного взаимодействия между хозяином и гостем . Считают, что при определенной концентрации щелочь внедряется в кристаллическую решетку целлюлозы, создавая в ней полосги. Этому способствует строение кристаллической решетки, в которой межмолекулярное взаимодействие в одних плоскостях сильнее, чем в других. В результате кристаллическая решетка щелочной целлюлозы, как уже указывалось, имеет слоистый характер. На раздвижение слоев влияет степень гидратации внедряющихся ионов. [c.568]

На основании ранних теорий образования комплексных соединений делали вывод, что однотипные лиганды связаны с комплек сообразователем одинаково, т. е. все лиганды должны находитьс на одном и том же расстоянии от комплексообразователя Рентгенографические исследования показывают, что встречаются комплексы, где это правило нарушается. Анализ строения комплексных соединений показывает, что внутренняя асимметрия проявляется не во всех случаях, когда имеются одинаковые лиганды. Однако для комплексных соединений, химические связи в которых близки к ковалентным связям, теория кристаллического поля не дает качественного объяснения явления комплексообразования, а именно, в случае карбонилов и аммиакатов металлов. [c.136]

На основе современных представлений о пространственных структурах в дисперсных системах и растворах высокополимеров, развитых в СССР п.А,Ребиндером, В.А.Каргиным и их сотрудниками, А.С.Колбанов-ской разработана теория структурного строения дорожных битумов в зависимости от объемного содержания асфальтенов и химического состава мальтенов 11J. Установлено, что изменение концентрации асфальтенов в битумах вызывает изменение их структуры, С повышением объемного заполнения асфальтенами в системэ возникают "агрегаты" или иные вторичные надмолекулярные структурные образования в результате адсорбирования на поверхности асфальтенов смол и парафинов. Число их растет, пока весь объем систеш не окажется залолнен-ным структурной сеткой из асфальтенов. С увеличением концентрации асфальтенов все большее количество смол переходит в сильно упрочненное высокоструктурированное пленочное состояние. При этом вязкость и прочность системы значительно увеличивается. [c.43]

Крупным вкладом в развитие учения о скоростях химических реакций оказались работы Н. А. Меншуткина о скоростях образования сложных эфиров из спиртов и кислот (1877 —1884). Н. А. Меншуткин изучал влияние строения спиртов, а также и среды на скорость и предел реакций с кислотами. Он исследовал также реакции образования амидов и анилидов из соответствующих солей при действии кислот. Н. А. Меншуткин пошел значительно дальше М. Бертло и П. Сен-Жиля, и его выводы и экспериментальные данные были использованы в развитии как химической кинетики, так и теории химического строения. Плодотворными оказались кинетические представления. Основываясь на законе распределения скоростей молекул газа (установил К. Максвелл в 1859), Л. Пфаундлер (1867—1874) пришел к выводу, что реакция может осуществляться лишь в результате соударений молекул, энергия которых (скорость движения) выше некоторой критической величины. Число таких активных молекул возрастает с повышением температуры. На основе этих воззрений К. Гульдберг и П. Вааге в 1879 г. усовершенствовали закон действующих масс. С. Аррениус в 1889 г. развил теорию активных (возбужденных) молекул и предложил уравнение зависимости константы скорости реакции от энергии активации. [c.171]

Производившиеся до этого времени отдельные синтезы не имели общей руководящей основы — теории химического строения. Для осуществления тех или иных превращений нередко исследователи, не имея представления о структуре молекул, пользовались простым методом сложения и вычитания, пытаясь получить новые вещества простым суммированием атомов исходных веществ. У. Перкин пытался в 1856 г. синтезировать хинин, полагая, что он может быть получен из толуидинаСбН4(СНз) ЫНз, если заместить один водород на аллил с образованием соединения (СюНгзЫ), затем окислить это соединение [c.175]

В. А. Каргина, А. И. Китайгородского и Г. Л. Слонимского была выдвинута новая теория внутреннего строения полимеров, которую можно назвать теорией пачечного строения полимеров. В основе этой теории, базирующейся на опытных данных, лежит представление, что макромолекулы полимера группируются в пачки, в каждой из которых существует известная упорядоченность в расположении макромолекул и их звеньев, подобно тому, как представлено на рис. 205, а. Все макромолекулы данной пачки располагаются в основном вдоль общего направления ее (которое не является прямолинейным). Пачки намного длиннее макромолекул, т. е. наряду с макромолекулами, расположенными параллельно, в пачке содержатся и макромолекулы, расположенные последовательно. Пачки обладают гибкостью и могут образовывать структуры, подобные представленным на рис. 205, б и более сложные. Наряду с пачечными структурами эта теория учитывает существование и глобулярных (щаровидных) и других образований из макромолекул. Глобулярные надмолеку-лярные структуры существенно слияют на механические свойства полимеров. [c.571]

Научные исследования направлены на развитие теории строения органических соединений, химии терпенов, диеновых и фосфорорганических соединений и выяснение тонкой структуры органических веществ. Совместно с А. Е. Арбузовым открыл (1929) реакцию образования свободных радикалов три-арилметилового ряда из триарил-бромметана. Разработал (1928— 1929) щироко используемый на практике метод выделения живицы. С 1930 исследовал химические превращения терпенов. Установил направление реакции окисления непредельных терпенов, механизм изомеризации окисей терпенов в присутствии солей цинка. Открыл изомеризацию бициклических терпенов в алифатические, в частности а-пинена в аллооцимен. Совместно с А. Е. Арбузовым открыл полные эфиры пирофосфористой кислоты и хлорангидриды диалкилфосфористых кислот. Изучал влияние различных галогенпроизводных на перегруппировку Арбузова. Получил новые типы фосфиновых кислот с гетероциклическим радикалом у фосфора, а также новые типы серу-, селен-, олово- и крем-иийсодержащих соединений. Изучал (1941—1943) методы повышения морозостойкости синтетических каучуков, получения новых типов тиоколов и поликонденса-ционных мономеров. С 1945 работал в области диенового синтеза. Проводил работы по изучению геометрии молекул элементоорганических соединений, развивающие классическую теорию химического строения. Исследовал механизм присоединения различных реагентов к бутадиену и аллильных перегруппировок. [c.23]

Первые научно-аргументированные представления о механизме реакций, протекавших с участием катализаторов, появились тогда, когда химики смогли ясно видеть существо химических изменений, которые происходят в результате реакций. Это стало возможно лишь в связи с появлением теории химического строения. Эта теория позволяла составлять четкие структуры молекул очень многих, в том числе и сложных, органических соединений. Если становилось известным строение исходных и конечных продуктов, то в органической химии уже по одному этому можно было до известной степени судить и о характере процесса. В результате быстрого развития органического синтеза в связи с возникновением структурной теории появилось много различных общих и частных методов, которыми стали широко пользоваться для изучения реакций. Со временем эти методы и приемы получили общее наименование классической структурной химии. Таким образом, появилась возможность в некоторых случаях фиксировать образование лромежуточных соединений, устанавливать разные фазы реакций и составлять более или менее ясные и правильные, представления об их механизме (подробнее об этом см. [2, 3]). [c.58]