Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Исторические аспекты развития органической химии. Учебное пособие
.pdf
быть установлены всевозможные конфигурации отдельных геометрических
Фон Байер Адольф Иоганн Фридрих Вильгельм
31 октября 1835 – 20 августа 1917 гг (81 год).
Окисление Байера–Виллигера, реактив Байера,
номенклатура фон Байера, теория деформации Байера.
изомеров непредельных углеводородов. Научные труды Вислиценуса
способствовали прочному утверждению в науке стереохимических представлений.
Химиком были синтезированы глутаровая кислота (1878 г.), метил–β–бутилкетон
(1883 г.) и др. Также он открыл виниловый эфир (1878 г.) и винилуксусную кислоту
(1899 г.) [8].
Фон Байер немецкий химик, который синтезировал индиго, разработал
номенклатуру для циклических соединений (которая была впоследствии расширена
и принята как часть IUPAC органической номенклатуры) [8].
Байер наметил свой собственный путь в науку с детства, ставя опыты над
растениями на ферме своего деда в Муггельсхайме. Вернувшись в пределы Берлина,
он начал активно проводить различные химические эксперименты. Некоторое время
спустя синтезировал ранее неизвестное химическое соединение – двойной карбонат
меди и натрия. В свой 13–й день рождения он начал дело всей своей жизни, купив
кусок индиго для своих первых экспериментов с красителями.
Основные достижения Байера включают синтез и описание растительного
красителя индиго, открытие фталеиновых красителей, а также исследование
полиацетиленов, солей оксония, нитрозосоединений (1869 г.) и производных
мочевой кислоты (с 1860 г. и далее) (включая открытие барбитуровой кислоты,
исходное соединение барбитуратов). Он был первым, кто предложил правильную
формулу индола в 1869 г. Его вклад в теоретическую химию включает теорию
31
«деформации» (Spannung) тройных связей и теорию деформации в малых
Марковников Владимир Васильевич
13 декабря 1837 – 29 января 1904 гг. (65 лет)
Правило Марковникова, открытие нафтенов,
Улица им. Марковникова в Дзержинске.
углеродных кольцах.
В 1871 г. Байер синтезировал фенолфталеин путем конденсации фталевого
ангидрида с фенолом в кислой среде. В том же году он первым получил
синтетический флуоресцеин, флуорофорный пигмент, который похож на
встречающийся в природе пиовердин, синтезируемый микроорганизмами
(например, некоторыми флуоресцентными штаммами Pseudomonas). Байер назвал
свое открытие «резорцинфталеином», поскольку он синтезировал его из фталевого
ангидрида и резорцина. Термин флуоресцеин стал применяться только с 1878 года.
В 1884 г. Байер избран иностранным почетным членом Американской
академии искусств и наук. В 1905 г. ему присуждена Нобелевская премия по химии
«в знак признания его заслуг в развитии органической химии и химической
промышленности благодаря работе над органическими красителями и
гидроароматическими соединениями».
Он был избран членом нескольких научных академий: в 1884 г. в Прусскую
академию наук и 1885 г. иностранный член Королевского общества. В 2009 г. в
честь него был назван лунный кратер фон Байера [8].
Русский химик Владимир Васильевич Марковников родился в семье
отставного военного, дворянина по происхождению. Среднее образование получил
в Нижегородском Александровском дворянском институте, по окончании которого
(1856) поступил на камеральное отделение юридического факультета Казанского
университета. На третьем курсе, под влиянием А. М. Бутлерова, который читал курс
32
химии и вел практические занятия в университете, В. В. Марковников принял
решение заняться химией. В 1860 г. окончил Казанский университет и по
представлению А. М. Бутлерова был оставлен при университете лаборантом.
С 1862 г. начал читать лекции по химии в Казанском университете. В 1865 г.
В. В. Марковников защитил магистерскую диссертацию «Об изомерии
органических соединений» и был удостоен ученой степени магистра химии. В 18651867 гг. с целью подготовки к профессорской деятельности находился в
командировке в Германии, где работал в лабораториях А. Байера (Берлин), Р.
Эрленмейера (Гейдельберг) и А. Кольбе (Лейпциг). В 1867-1871 гг. преподавал в
Казанском университете (в январе 1869 г. после перевода А. М. Бутлерова в
Петербург, В. В. Марковников был назначен заведующим кафедрой химии
Казанского университета). В 1869 г. защитил докторскую диссертацию «Материалы
к вопросу о взаимном влиянии атомов в химических соединениях», в этом же году
избран экстраординарным профессором, а год спустя – ординарным профессором по
кафедре химии. В конце 1871 г. в знак протеста против действий властей В. В.
Марковников подал в отставку и 18 декабря был уволен из университета.
В 1871-1873 гг. являлся профессором в Новороссийском университете в
Одессе, где читал лекции по органической химии, заведовал химической
лабораторией и руководил всеми практическими занятиями по химии. С 1873 г. до
конца жизни работал в Московском университете (с 1873 по 1890 гг. заведовал
основной кафедрой химии физико-математического факультета, однако реально
руководил ею до прихода Н. Д. Зелинского в 1893 г.).
Научные исследования В. В. Марковникова посвящены теоретической
органической химии, органическому синтезу и нефтехимии. В 1862-1867 гг. он
получил новые данные об изомерии спиртов и жирных кислот, открыл окиси ряда
олефиновых углеводородов, впервые синтезировал галоген- и оксипроизводные
изомеров масляной кислоты. Результаты этих исследований послужили основой
учения В. В. Марковникова о взаимном влиянии атомов как главном содержании
теории химического строения. В 1969 г. он сформулировал правила о направлении
реакций замещения, отщепления, присоединения по двойной связи и изомеризации
33
в зависимости от химического строения (правила Марковникова). В конце 1860-х –
начале 1870-х гг. В. В. Марковников провел исследования, показавшие особенности
двойных и тройных связей в непредельных соединениях, заключающиеся в большей
прочности их по отношению к одинарным связям, но не в эквивалентности двум и
трем простым связям. В 1879 г. (совместно с Г. А. Крестовниковым) впервые
синтезировал циклобутандикарбоновую кислоту. С 1880 г. В. В. Марковников
впервые начал исследования состава русских нефтей, заложив тем самым основы
нефтехимии как самостоятельной науки. В нефти в 1880-х гг. он открыл новый
класс органических веществ – нафтены, которые впоследствии получили название
алициклических соединений. В 1880-1890-е гг. доказал существование циклов с
числом углеродных атомов от 3 до 8, установил их взаимные изомерные
превращения в сторону как увеличения, так и уменьшения числа атомов в кольце, и
впервые изучил превращения нафтенов в ароматические углеводороды. В 1889 г.
впервые получил суберон. Ввел много новых экспериментальных приемов анализа и
синтеза органических веществ.
В. В. Марковников полностью реформировал систему преподавания химии в
Московском университете. По его инициативе химическая лаборатория была
переоборудована, а в 1875 г. разделена на две: лабораторию неорганической химии
и лабораторию аналитической и органической химии. С 1873 г. в течение двадцати
лет (до 1893 г.) В. В. Марковников читал основной курс органической химии в
Московском университете на физико-математическом факультете, а в 1873-1878 гг.
и на медицинском факультете. В 1887 г. опубликовал «Нормальный курс
аналитической химии». В 1887-1888 гг. и 1897-1903 гг. в лаборатории органической
и аналитической химии В. В. Марковников руководил занятиями по
количественному анализу, введенными по его инициативе в 1882 г.
В конце 1870-х - начале 1880-х гг. В. В. Марковников впервые в Московском
университете организовал научные коллоквиумы на кафедре химии, в которых
участвовали и студенты. В 1894 – 1895 учебном году в лаборатории органической и
аналитической химии образовалось «отделение заслуженного профессора
В. В. Марковникова», в котором ученый вел практические занятия по органической
34
химии, прекратившее свое существование после его смерти. Благодаря деятельности
Бейльштейн Фридрих Конрад (Фёдор Фёдорович)
17 февраля 1838 – 18 октября 1906 гг. (65 лет)
Проба Бейльштейна, справичник по органической химии
Бейльштейна.
Музей в СПБГТИ(ТУ), памятная медаль Гмелина–Бейльштейна.
В. В. Марковникова научный уровень преподавания химии на физикоматематическом факультете был существенно повышен, им была создана первая
научная школа химиков в Московском университете.
В. В. Марковников являлся одним из учредителей в 1868 г. Русского
Химического общества, а также председателем Отделения химии общества
любителей естествознания, антропологии и этнографии (1884-1891, 1895-1903,
почетный член этого общества с 1887 г.). Являлся почетным членом Московского
отделения русского технического общества (один из инициаторов его создания в
1876 г.), почетным членом научного общества химиков текстильной
промышленности (с 1901 г.) и др.
В 1883 г. В. В. Марковников был удостоен премии П. А. Ильенкова
(присуждалась РФХО) за работы в области химии нефти, а в 1900 г. – золотой
медали имени Нобеля за заслуги в развитии нефтяной промышленности
(присуждалась Комитетом I Международного конгресса естествоиспытателей в
Париже).
Бейльштейн – химик–органик и основатель знаменитого «Handbuchder
Organischen Chemie» (в пер. с нем. «Cправочник по органической химии»). Первое
издание данного справочника опубликовано в 1881 г. Оно охватывало 15000
органических соединений и состояло из 2200 страниц. Это руководство теперь
известно, как «База данных Beilstein».
35
Фридрих Бейльштейн родился в семье немцев в Санкт–Петербурге. Несмотря
на то, что он владел русским языком, образование получил в немецкой школе. В 15
лет отправился в Гейдельбергский университет. Свое образование Бейльштейн
получал от выдающихся наставников, таких как Роберт Бунзен в Гейдельберге,
Юстус фон Либих в Мюнхене и Август Кекуле. Затем получил докторскую степень
по философии у Фридриха Вёлера в Геттингене в 1858 г. в возрасте 20 лет. После
чего в 1858 – 1859 гг. работал в Высшей медицинской школе с Адольфом Вюрцем в
Париже, а в 1860 г. он вернулся в Геттинген, чтобы работать в лаборатории Вёлера.
Там он построил репутацию отличного учителя.
В 1865 г. Фридрих Конрад приглашен профессором химии в Технологический
институт в Санкт-Петербурге, в 1866 г. стал профессором Петербургского
университета. Там он преподавал аналитическую химию и написал «Руководство по
качественному химическому анализу».
Основной областью исследований Бейльштейна являлась химия
ароматических соединений. В 1866 г. он установил правило хлорирования
ароматических соединений: на холоде – в ядро, при нагревании – в боковую цепь.
В конце 1870–х г. Бейльштейн решил написать учебник по органической
химии на основе материалов, которые он собирал более десяти лет, но по мере
продвижения работы учебник стал превращаться в справочник по всем известным
органическим соединениям.
В 1872 г. Бейльштейн предложил высокочувствительную реакцию, в которой
галогены в органических соединениях открываются путем прокаливания их на
окисленной медной проволоке в пламени газовой горелки (так называемый тест
Бейльштейна).
Одной из важнейших работ Бейльштейна стало исследование кавказской
нефти, которое показало, что она значительно отличается по составу от
американской. Так, кавказская нефть содержит много гидрогенизованных
ароматических углеводородов, в то время как американская нефть –
преимущественно насыщенные жирные углеводороды.
36
Бейльштейн также проделал большую работу в аналитической химии,
Зайцев Александр Михайлович
02 июля 1841 – 01 сентября 1910 гг. (69 лет)
Правило Зайцева, зайцевский синтез, зайцевские спирты,
реакция Вагнера-Зайцева.
Один из основателей русского химического общества, улица им.
Зайцева в Казани.
особенно в отношении использования электролиза для количественного разделения
металлов [8].
Александр Михайлович Зайцев – русский химик–органик, член–
корреспондент Петербургской Академии наук (1885 г.), ученик А. М. Бутлерова.
После окончания Казанского университета работал в лабораториях Кольбе и
Вюрца. В 1870 г. защитил докторскую диссертацию: «Новый способ превращения
жирных кислот в соответствующие им алкоголи», затем был утвержден
экстраординарным, а в 1871 г. – ординарным профессором Казанского
университета.
Исследования Зайцева способствовали развитию и укреплению теории
химического строения Бутлерова. С 1870 г. Александр Михайлович производил
исследования предельных спиртов, при этом разработал единый метод их синтеза
восстановлением хлорангидридов жирных кислот амальгамой натрия. В частности,
химик получил нормальный первичный бутиловый спирт, существование которого
было предсказано теорией строения. В 1873 г. Зайцев синтезировал диэтилкарбинол
(C
O) воздействием цинка на смесь йодистого этила и муравьино–этилового
5H12
эфира. Данная работа послужила началом исследований французских химиков –
Ф. Барбье, Ф. Гриньяра и других. В 1885 г. Александр Михайлович предложил
новый метод синтеза третичных предельных спиртов действием цинка на смесь
алкилгалогенида и кетона. В 1875–1907 гг. химик синтезировал ряд непредельных
спиртов. Методы синтеза, разработанные Зайцевым и его учениками, при помощи
37
галоген – цинкорганических соединений позволили получить большое количество
Энглер Карл Освальд Виктор
05 января1842 – 07 февраля 1925 гг. (83 года)
Градус Энглера, вискозиметр Энглера, колба Энглера, аппарат
Энглера.
Медаль Карла Эглера, профессиональный колледж для химиков
им. Энглера, институт Энглера-Бутнте.
предельных и непредельных спиртов и их производных. Совместно с учениками
Зайцевым был синтезирован ряд непредельных углеводородов (бутилен, диаллил и
другие). Особенную теоретическую значимость имеют исследования ученого о
порядке присоединения элементов галогеноводородов (НHal) к непредельным
углеводородам и отщепления НHal от алкилгалогенидов (Правило Зайцева). Ряд
работ Зайцева и его учеников посвящен многоатомным спиртам и окисям,
получению непредельных кислот, оксикислот и лактонов. Зайцев воспитал большую
школу химиков. Его учениками являлись Е. Е. Вагнер, А. Е. Арбузов, С. Н.
Реформатский, А. Н. Реформатский, И. И. Канонников и другие [12, 13].
Энглер родился в Карлсруэ – немецкий химик, профессор университета и
политик. С 1859 г. изучал химию в Политехническом университете Карлсруэ, где
уже в 1863 г. получил должность научного помощника. В 1864 г. Энглер работал с
доктором Карлом Вельцином в университете философских наук Фрайбурга,
защитил докторскую диссертацию, а после преподавал там с 1867 по 1872 гг. в
качестве приват–доцента.
В 1872 г. Карл Освальд стал адъюнктом–профессором химии в университете
Галле (Заале), где в 1872 и 1874 гг. он опубликовал свой двухтомный труд
«Handbuch der technischen Chemie» (в пер. с нем. «Справочник по технической
химии»).
В 1876 г. он стал преемником Лотара Мейера и был назначен профессором
химической технологии и директором химико-технической лаборатории
38
политехнической школы Карлсруэ. В 1880 г. он основал там химико-технический
испытательный центр, которым руководил до 1887 г. В 1883 – 1884 гг. Энглер был
директором Технологического института Карслруэ. В 1884 г. он обратился к
нефтехимии.
В 1887 г. он был назначен профессором химии, а также директором
химического института Карлсруэ. С 1919 г. его преемником в качестве профессора
химии в Карлсруэ был Пол Пфайффер.
В 1870 г. вместе с Адольфом Эммерлингом, учеником Адольфа фон Байера,
он опубликовал работу, в которой впервые сообщается о получении следов индиго в
материале, не производного от индиго.
С 1884 г. он обратился к нефтехимии. В 1885 г. он совершил учебную поездку
в нефтяную зону на Кавказе, в Галисию, а затем на Ближний Восток (Египет) и в
Северную Америку. Энглер считал, что нефть, в конечном счете, возникла в
древности из животного жира, как долгое время считалось. Это мнение было
подкреплено Энглером экспериментами, в которых он подвергал превращению
рыбного и других животных жиров под высоким давлением с образованием
нефтеподобных веществ. Он указал на холестерины в нефти и оптически активные
вещества, благодаря чему ему удалось доказать органическое происхождение нефти.
Многочисленные путешествия привели его в нефтедобывающие районы во
многих частях света. Вместе с Хансом Хефером он создал в 1919 г. научную работу
в шести томах «Das Erdöl – Seine Physik, Chemie, Geologie, Technologie und sein
Wirtschaftsbetrieb» (в пер. с нем. «Нефть – ее физика, химия, геология, технология и
ее экономическое предприятие»). Он неоднократно представлял Германию на
международной нефтяной конференции.
Кроме того Энглер исследовал свойства озона. С 1903 г. являлся членом
наблюдательного совета BASF [8].
39
Ле Бель Жозеф Ашиль
21 января 1847 – 06 августа 1930 гг. (83 года)
Правило Ле Беля-Вант-Гоффа, один из основоположников
стереохимии.
Ле Бель – французский химик, известен своей работой в области стереохимии.
Он родился в богатой семье, которая контролировала нефтяную промышленность в
Пешельбронне, Эльзас. Учился в Политехнической школе с 1865 г. в Париже. В
1889 г. он продал свои акции в семейном бизнесе и основал частную лабораторию в
Париже, где занимался органической химией.
В 1874 г. он представил свою теорию, описывающую связь между
молекулярной структурой и оптической активностью. Это открытие заложило
основу науки о стереохимии, которая занимается изучением пространственного
расположения атомов в молекулах. Эта гипотеза была выдвинута в том же году
голландским химиком-физиком Вант-Гоффом и в настоящее время известна как
правило Ле Беля – Вант-Гоффа.
Теория Ле Беля несколько отличалась от взглядов Вант-Гоффа; Ле Бель,
опиравшийся на труды Пастера, говорил об асимметрии молекулы целом. Тем не
менее, теория Ле Беля тоже включала положения о направленности единиц сродства
атома углерода по осям тетраэдра, о наличии двух стереоизомеров у соединений,
содержащих атом углерода с четырьмя различными заместителями, и о рёберном
соединении тетраэдров при наличии двойной связи.
В 1891 г. Ле Бель получил первое оптически активное несимметричное
соединение аммония. Химик также участвовал в установлении конфигураций
фумаровой и малеиновой кислот (цис- и транс-изомерия).
С 1892 г. – президент Французского химического общества. Ле Бель написал
«Cosmologie Rationelle» (в пер. с франц. «Рациональная космология») в 1929 г.
40
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]