Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
физической химии как самостоятельных разделов этой науки. Достижения неорганической химии состояли в открытии, главным образом с помощью химического анализа, большого числа новых элементов и получении многих неорганических соединений. За первую половину XIX в. было открыто 25 элементов. В 1859 г. немецкие учёные Роберт Бунзен и Густав Кирхгоф создали метод оптического спектрального анализа, который позволил определять элементы по характерным линиям в их спектрах. Так обнаружили цезий, рубидий, таллий и индий. К концу 60-х гг. известных элементов насчитывалось 63, причём свойства многих удалось изучить достаточно полно. Это обстоятельство послужило одной из предпосылок открытия Дмитрием Ивановичем Менделеевым периодического закона (1869 г.) и разработки им периодической системы химических элементов.
В аналитической химии качественные и количественные методы стали приводиться в определённую систему. Немецкий химик Карл Фрезениус разработал схему анализа катионов (1841 г.) и разделил металлы на шесть аналитических групп (ионы каждой группы имеют характерные особенности в реакциях с сероводородом). В 1862 г. он основал первый журнал, посвящённый исключительно аналитической химии.
В фундамент органической химии лёг анализ многочисленных веществ животного и растительного происхождения. Их изучение показывало, что состоят они из ограниченного числа одних и тех же элементов: углерода, водорода, кислорода, азота и некоторых других. Название «органическая химия» ввёл Берцелиус в 1806 г. По его мнению, искусственно могут быть получены только неорганические вещества, тогда как органические создаются в животных и растительных организмах под действием некоей «жизненной силы». Эти ложные представления тормозили развитие органической химии. Но вот в 1828 г. немецкий химик Фридрих Вёлер впервые искусственно получил при-
родное органическое вещество мочевину из неорганической соли — цианата аммония. Это событие открыло дорогу к синтезу различных органических соединений.
К середине XIX в. органическая химия заняла господствующее положение в химических исследованиях За короткий срок удалось синтезировать и обнаружить в природных объектах множество веществ, относящихся к различным классам органических соединений. Такое изобилие потребовало теоретических обобщений В 40—50-х гг. появилось немало теорий для объяснения химической природы и строения органических веществ. Была разработана удовлетворительная классификация органических соединений.
В 1849 г. английский химик Эдуард Франкленд получил первые металлоорганические соединения (диметил- и диэтилцинк), а в 1852 г. ввёл сам термин «металлоорганические соединения». Он же заложил начальные представления о валентности химических элементов. В 1858 г. немецкий химик Август Кекуле развил теорию валентности применительно к органическим соединениям и показал, что углерод четырёхвалентен; в 1865 г. он предложил циклическую структурную формулу бензола. Александр Михайлович Бутлеров разработал теорию химического строения органических соединений (1861 г.). Она объясняла феномен многообразия органических веществ. Вскоре теория была дополнена представлением о взаимном влиянии атомов в молекулах. В 1874 г. одновременно Якоб Вант-Гофф в Голландии и Ашиль Ле Бель во Франции заложили основы стереохимии — учения о пространственном строении молекул, К концу XIX столетия органическая химия представляла собой наиболее мощную и разветвлённую область химической науки.
Формирование физической химии проходило своеобразно. Она складывалась в ходе становления и развития отдельных дисциплин, в первую очередь электрохимии, термохимии и фотохимии. Электрохи-
ПЬЕР ЭЖЕН МАРСЕЛЕН БЕРТЛО
(1827—1907)
Он дважды занимал высокие государственные посты: возглавлял Министерство народного образования и изящных искусств, был министром иностранных дел Французской республики.
В Париже его именем названы улица и площадь. Не за заслуги на государственном поприще: Пьер Эжен Марселен Бертло снискал славу величайшего учёного XIX в. И не только как химик: ему принадлежат исследования по физике и биологии. Сотни его статей посвящены гуманитарным наукам: философии, археологии, истории, педагогике... Всего и не перечислишь.
Удивительно счастливо сложилась личная жизнь учёного. Один из его шестерых сыновей вспоминал: «Мои мать и отец молились друг на друга; никогда ни малейшая тень не застилала их счастья». Они умерли в один и тот же день, 18 марта, Марселен на три часа позже...
Редкая эрудиция, феноменальная память, лихорадочная страсть к работе были его основными чертами. Немецкий химик Юстус Либих сказал однажды, что Бертло делает открытия чуть ли не ежедневно.
В 1854 г. он опубликовал работу, которая сразу принесла ему мировую известность. Нагревая смесь глицерина с жирными кислотами в запаянных трубках, Бертло получил вещества, оказавшиеся аналогами природных растительных и животных жиров. Именно это исследование окончательно поставило крест на учении о «жизненной
силе», согласно которому органические вещества могли порождаться только самой природой.
Учёный стал одним из величайших «мастеров» органического синтеза, сформулировал его основные принципы. Он впервые получил этиловый спирт гидратацией этилена в присутствии серной кислоты, муравьиную кислоту из оксида углерода и воды. Бертло осуществил прямой синтез ацетилена при температуре электрической дуги между угольными электродами в атмосфере водорода. Ацетилен он использовал как исходный продукт при синтезе ряда ароматических углеводородов. Перечень его достижений можно продолжать ещё долго.
Соотечественники называли Бертло «изобретателем термохимии». В этом преувеличении присутствует, однако, и некоторая доля истины. Конечно, Бертло не «изобрёл» термохимию: уже до него она начала оформляться в самостоятельную дисциплину. Заслуга учёного состояла в том, что он поднял термохимические исследования на принципиально новый уровень. Ему принадлежит разработка важнейших теоретических представлений о тепловых эффектах химических процессов: именно он ввёл понятия об эндотермических и экзотермических реакциях. Он был подлинным виртуозом термохимического эксперимента, изобрёл так называемую калориметрическую бомбу. Этот нехитрый аппарат позволил резко повысить точность определения теплот горения.
...Мифический царь Мидас обладал способностью обращать в золото всё, к чему прикасался. Поразительная особенность Бертло состояла в том, что любая проблема, привлёкшая его внимание, начинала сверкать неожиданными гранями. Органический синтез и термохимия — лишь наиболее яркие примеры. А ведь он ещё стоял у истоков формирования основных постулатов химической кинетики.
Бертло с увлечением занимался историей химии. В фундаментальной монографии «Происхождение алхимии» (1885 г.) он высказал принципиально новые идеи по поводу её возникновения, распространения и практического значения. Своему великому соотечественнику он посвятил книгу «Химическая революция. Лавуазье» (1890 г.).
мия своими успехами во многом обязана работам английского физика Майкла Фарадея, сформулировавшего законы электролиза (1833—1834 гг.). Для термохимии основополагающими стали труды российского химика Германа Ивановича Гесса, датчанина Юлиуса Томсена, француза Марселе-
на Бертло. К началу 90-х гг. высокого уровня достигло учение о растворах, благодаря исследованиям Вант-Гоффа в Голландии, Вильгельма Оствальда в Германии, Франсуа Рауля во Франции. Исключительно важным событием стала разработка шведским химиком Сванте Аррениусом
Журнал
Дата публикования: 2014-11-18; Прочитано: 317 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!