Бутлеров Александр - биография, факты из жизни, фотографии, справочная информация. бутлеров, александр михайлович - научная деятельность
Все мы прекрасно понимаем, насколько важны в наше время знания о различных химических элементах и их свойствах. Но при этом далеко не каждый человек знает об ученых, живущих и работающих для развития химии. В этой статье пойдет речь о великом русском деятеле по имени Бутлеров Александр Михайлович, краткая биография которого приведена ниже. Его достижения и работы не останутся без внимания.
Рождение и образование
Выдающийся исследователь мира молекул и мелких частиц появился на свет 15 сентября 1828 года в семье бывшего офицера, принимавшего участие в битвах Отечественной войны 1812 года. Место рождения нашего героя - Казанская губерния, Чистополь. Первые годы жизни Бутлеров Александр Михайлович (краткая биография его доступна во многих источниках) провел в деревне, а чуть позже стал жить непосредственно в Казани.
Начальное образование молодой человек получил в стенах частного пансиона, который руководил Топорин - учитель французского языка из казанской гимназии. В период 1844 - 1849 годах был студентом Казанского университета. В этом вузе Александр очень сильно заинтересовался зоологией и ботаникой и в качестве выпускной работы написал диплом по теме, касающейся бабочек волго-уральской фауны. Впоследствии одаренный химик не перестал любить природу и был даже одним из основателей журнала, носящего название «Пчеловодный листок».
Работа ученого в родном университете
После того, как Бутлеров Александр Михайлович, краткая биография которого очень часто изучается современными студентами, окончил университет, он остался на родной кафедре. Его основной целью в тот момент была подготовка и защита диссертации. Успешная защита этой научной работы произошла в 1854 году, и он стал доктором химии. Далее последовала многолетняя работа, направленная на теоретическую сторону химии. В 1858 году, находясь на заседании научного общества в Париже, он озвучил свои взгляды, которые спустя три года уже изложил в более обширном формате - в виде доклада.
С 1860 по 1863 год Бутлеров Александр Михайлович - русский химик - был ректором Казанского университета.
Новый период в жизни
В 1868 году ученый стал обладателем премии имени Ломоносова, а также был избран профессором химии в Петербургский университет. В этом учебном заведении он развернул работы, направленные на анализ непредельных соединений. Также были продолжены разнообразные теоретические работы, начатые еще в Казани.
В 1885 году химик ушел в отставку, однако не перестал читать лекции. В 1874 году ему присвоили звание ординарного академика Петербургской АН. Также ученый был почетным членом множества научных обществ, как в самой России, так и за ее пределами.
Личная жизнь ученого
Краткая биография Александра Бутлерова позволяет читателям узнать, что он был женат на женщине по имени Надежда Михайловна. Пара воспитала сына Владимира Александровича, который во взрослом возрасте удостоился чести быть избранным в Государственный совет Российской империи. Сам же он был известным предпринимателем и помещиком.
Научная работа
Бутлеров Александр Михайлович, биография и жизнеописание которого содержат интересные моменты, еще будучи учеником пансиона, вместе с сокурсниками изготавливал как порох, так и «бенгальские огни». Достоверно известно, что однажды такая активная деятельность завершилась тем, что произошел сильный взрыв. За это воспитатели поставили молодого еще Александра в угол на время обеда, а на шею повесили доску с надписью «Великий химик».
В 1851 году Бутлеров сумел защитить диссертацию магистра, а в 1854 году - докторскую. В период 1857 - 1858 годов ученый был за границей, где смог найти общий язык и сблизиться с такими выдающимися химиками, как Кекуле и Эрленмейер. В Париже Бутлерову удалось открыть новый способ, направленный на получение йодистого метилена. Также русский муж смог исследовать многочисленные производные этого компонента. Чуть позже синтезировал уротропин и триоксиметилен. Кстати, последний названный элемент ученый даже смог перевести в сахаристое вещество под названием метиленитан после обработки его известковой водой.
Также Бутлеров Александр Михайлович (1828-1886 - годы его жизни) был одним из тех, кто стоял у истоков создания теории полимеризации, на основе которой его ученик по фамилии Лебедев впоследствии смог открыть промышленный способ создания каучука.
Педагогика и работа с учениками
Непременно стоит заметить, что Бутлеров сумел создать первую русскую школу химиков. Еще во время жизни ученого его бывшие студенты смогли стать профессорами в разных институтах. Примечательно, что все эти великие исследователи имели прекрасную возможность следить за тем, как их наставник самостоятельно проводил различные опыты. Александр Михайлович не только не запрещал, но и даже, наоборот, всячески поощрял, чтобы его ученики всегда наблюдали за ним во время многочисленных практических работ в лаборатории.
Также нельзя обойти вниманием тот факт, что легендарный химик был ярым сторонником того, чтобы женщины обязательно получали высшее образование. Именно он в 1878 году стал организатором Высших женских курсов.
Но не только химией жил великий ученый. Бутлеров Александр Михайлович, краткая биография которого не позволяет полностью раскрыть его многогранную личность, был также заядлым садоводом и пчеловодом. Помимо этого, профессор оказался причастен к культивированию чая на территории Кавказа. А на закате 1860-х годов стал уделять очень пристальное внимание спиритизму.
- Казанский университет
- Санкт-Петербургский университет
Алекса́ндр Миха́йлович Бу́тлеров (3 сентября [15 сентября ] , Чистополь - 5 августа [17 августа ] , деревня Бутлеровка, ныне Алексеевский район Татарстана) - русский химик , создатель теории химического строения органических веществ , родоначальник «бутлеровской школы» русских химиков, учёный-пчеловод и лепидоптеролог , общественный деятель, ректор Императорского Казанского университета в 1860-1863 годах.
Энциклопедичный YouTube
1 / 5
АЛЕКСАНДР МИХАЙЛОВИЧ БУТЛЕРОВ
Бутлеров и теория строения. Химия. Высшие углеводороды
Специальность "Химическая технология органических веществ"
Бутлеров и теория строения. Учебный фильм по химии
Знаменитые учёные Латвии, химики
Субтитры
Русский химик Александр Михайлович Бутлеров родился в Казанской губернии в семье помещика офицера в отставке. Рано лишившись матери Бутлеров воспитывался в одном из частных пансионов в Казани, затем учился в Казанской гимназии. В 16 лет он поступил на физико-математическое отделение Казанского университета. В первые годы студенчества Бутлеров увлекался ботаникой и зоологией, но затем, под влиянием лекций Клауса и Зинина, заинтересовался химией и решил посвятить себя этой науке. Окончив университет, Бутлеров по представлению Клауса был оставлен в качестве преподавателя. Вскоре он защитил докторскую диссертацию об эфирных маслах, а через три года стал ординарным профессором химии Казанского университета. Во время заграничной поездки Бутлеров познакомился со многими ведущими химиками Европы. В лаборатории Вюрца (Шарль Адольф Вюрц) Бутлеров начал цикл экспериментальных исследований послуживший основой теории химического строения. Чтобы провести идеи теории химического строения через всю органическую химию Бутлеров написал книгу "Введение к полному изучению органической химии". В 1868 году по представлению Менделеева Бутлеров был избран ординарным профессором Петербургского университета, где и работал до конца жизни. Преподавательская деятельность Бутлерова длилась 35 лет и проходила в трёх высших учебных заведениях: в Казанском Петербургском университетах и на высших женских курсах. Также Бутлеров стал основателем знаменитой Бутлеровской школы. Кроме химии Бутлеров много внимания уделял практическим вопросам сельского хозяйства, садоводству, пчеловодству, а позднее также и разведению чая на Кавказе. Умер Бутлеров в деревни Бутлеровка, не дожив до окончательного признания своей теории. Два наиболее значительных русских химика Менделеев и Меншуткин лишь спустя 10 лет после смерти Бутлерова признали справедливость теории химического строения... Нас уже 7! Эмм... Ну, то есть, вот 7. А Ты ПОДПИСАЛСЯ?
Биография
Родился в семье помещика, офицера в отставке - участника Отечественной войны 1812 года , в Чистополе Казанской губернии. Детство его протекало сначала в деревне Бутлеровке - имении отца, затем в Казани.
Первоначальное образование получил в частном пансионе Топорнина - учителя французского языка 1-й Казанской гимназии , а затем и в самой гимназии , в 1844-1849 годах студент Казанского университета «разряда естественных наук». Получая широкую подготовку в области естествознания, он в первые годы проявил большой интерес к ботанике и зоологии . В 1849 году пишет дипломную работу «Дневные бабочки волго-уральской фауны». Эта особенность полученного образования, по-видимому, была одной из причин того, что, уже став химиком с мировым именем, А. М. Бутлеров по-прежнему сохранял интерес к живой природе и, в частности, был одним из организаторов и постоянных сотрудников журнала «Пчеловодный листок». По окончании университета Бутлеров продолжил свою учёбу в роли «оставленного при университете для подготовки к профессорскому званию». В 1854 он сдал экзамен и защитил диссертацию на степень доктора химии. В последующие годы А. М. Бутлеров много размышляет над теоретической стороной химии и уже в 1858 г., во время первой поездки за границу, высказывает на заседании Парижского химического общества свои теоретические взгляды, которые через три года, в 1861 г., в более развитом виде становятся предметом его известного доклада «О химическом строении вещества». С 1849 преподаватель, с 1854 экстраординарный, а с 1857 ординарный профессор химии в том же университете. В 1860-1863 был дважды его ректором.
В следующем, 1859 г., А. М. Бутлеров писал:
| Экспериментальные исследования дадут нам основание для истинной химической теории, которая будет математической теорией молекулярной силы, называемой нами химическим сродством. Поскольку, однако, сродство есть не только причина превращений, но и причина определённой группировки элементарных атомов в химической молекуле, то оно и должно изучаться не только во время производимого ими движения молекул, но так же и в состоянии равновесия материи. |
Таким образом, уже в 1858 г. А. М. Бутлеров вышел за пределы представлений Ш. Ф. Жерара в весьма существенном пункте: он считал возможным говорить об определённой группировке атомов в сложных частицах, причём причину этой группировки видел в химическом сродстве. В этих словах содержалась, по существу, одна из основных идей теории химического строения.
В более развитой форме идея химического строения была изложена А. М. Бутлеровым три года спустя в докладе «О химическом строении вещества», с которым он выступил, прочитанном в химической секции Съезда немецких естествоиспытателей и врачей в Шпейере (19 сентября 1861) и опубликованном в том же году на немецком и в следующем - на русском языках . В этом докладе прежде всего говорилось, что теоретическая сторона химии не отвечает фактическому развитию, отмечалась, в частности, некомпетентность теории типов. А. М. Бутлеров при этом был далёк от огульного отрицания её; он справедливо указывал на то, что теория типов имеет и важные заслуги. Однако типические формулы указывали лишь направление возможных реакций замещения и разложения , но и не могли выразить реакций присоединения (например, образование йодистого этила из этилена и йодистого водорода). Так как вещество может разлагаться по нескольким направлениям, Ш.Жерар и его сторонники допускали возможность употребления нескольких рациональных формул для одного и того же вещества. Бутлеров полемизировал в докладе против утверждения Жерара, что
Критическое рассмотрение Бутлеров закончил словами:
(то есть на нашем современном языке - о валентности атомов).
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».
Далее в докладе говорится о путях, которые могут применяться для изучения химического строения. О последнем можно судить, прежде всего, на основании способов синтеза вещества, причём наиболее надёжные заключения могут быть сделаны при изучении синтезов, «которые совершаются при температуре мало возвышенной, и вообще при условиях, где можно следить за ходом постепенного усложнения химической частицы». Реакции разложения - преимущественно тоже протекающие в мягких условиях - также дают возможность сделать заключения о химическом строении, то есть полагать, что «остатки (радикалы) находились готовыми в разложившейся частице». Вместе с тем, А. М. Бутлеров предвидел, что не все реакции пригодны для определения строения: существуют среди них такие, при которых «изменяется химическая роль нескольких паев, а значит, и строение». В переводе на наш современный язык это реакции, сопровождающиеся изомеризацией скелета или переносом реакционного центра.
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».
Таким образом, построенная на базе химического строения рациональная формула, подчёркивал А. М. Бутлеров, будет однозначной:
| Для каждого тела возможна будет, в этом смысле, лишь одна рациональная формула , и когда сделаются известными общие законы зависимости химических свойств тел от химического строения, то подобная формула будет выражением всех этих свойств. Типические формулы в их нынешнем значении должны бы тогда выйти из употребления... Дело в том, что эти формулы тесны для настоящего состояния науки! |
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 1844 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 .
Современное значение теории химического строения им. А. М. Бутлерова
С тех пор как А. М. Бутлеров создал свою теорию химического строения органических соединений прошло больше ста пятидесяти лет. За это время наука вообще и органическая химия в частности сделали колоссальные успехи. Естественно, встаёт вопрос: каково место бутлеровской теории в современной органической химии? Ответ на этот вопрос затрудняется тем, что сам А. М. Бутлеров не сформулировал теорию химического строения пункт за пунктом: она рассеяна во многих публикациях, пронизывает всё его научное творчество. О многих сторонах теории химического строения у нас уже была речь. Постараемся теперь провести сравнение первозданной теории с её нынешним, усовершенствованным вариантом.
- Атомы в органических соединениях связаны друг с другом в определённом порядке химическими силами. Современная наука гораздо глубже проникла в природу химических сил и химической связи. Во времена Бутлерова лишь в общих словах говорили о силах валентности и условно изображали чёрточкой химическую связь между атомами. В наше время выяснено, что силы валентности имеют электронную природу: чёрточка символизирует ковалентную связь , пару электронов. Применяя законы квантовой механики , можно математически описать химическую связь в полном соответствии с тем, что предвидел А. М. Бутлеров.
- Строение можно изучать химическими методами - второе важнейшее бутлеровское положение - также не потеряло своего значения в наши дни. Изучение строения органических соединений - природных и синтетических - было и остаётся основной задачей органической химии. При этом, как и во времена А. М. Бутлерова, мы пользуемся методами химического анализа и синтеза. Однако, наряду с ними в наше время широко применяются физические методы исследования строения - разные виды спектроскопии , ядерный магнитный резонанс , масс-спектрометрия , определение дипольных моментов , рентгенография , электронография .
- Формулы должны выражать порядок химической связи атомов . Современная наука полностью принимает это положение, но в те времена различали формально лишь три типа связи - простую, двойную, тройную, то теперь мы знаем о химических связях гораздо больше: мы можем характеризовать каждую конкретную связь её физическими параметрами. Например, длиной, валентным углом, энергией, полярностью, поляризуемостью. Нередко свойства связей меняются под влиянием соседних атомов, соседних связей. В этом проявляется взаимное влияние атомов - понятие введённое в науку А. М. Бутлеровым и В. В. Марковниковым, а ныне раскрытое в конкретных формах электронных эффектов (индукционного , мезомерного) и пространственных влияний.
- Каждое вещество имеет одну определённую формулу строения . Это положение, естественно, сохранило силу. Часто спрашивают о том, как это согласуется с явлением таутомерии - способностью некоторых органических веществ существовать в виде находящихся в равновесии нескольких изомерных форм? Прекрасно иллюстрирует выполнение этого пункта при таутомерии - это моносахариды , способные существовать в альдегидной и циклической формах. Правила Бутлерова это никак не нарушает: в равновесии находятся два вещества, каждое из которых имеет определённую структурную формулу. Это изомеры, всё своеобразие которых в том, что они в обычных условиях легко переходят друг в друга.
- Формула должна отражать строение реально существующей молекулы . Это положение философски правильно, однако, всю сумму современных знаний об органическом веществе уже нельзя уложить в простейшую структурную формулу, изображающую молекулу как сочетание символов атомов и чёрточек связей. Поэтому нередко можно видеть в составе структурных формул всевозможные стрелки, пунктиры, знаки зарядов и другие символы позволяющие полнее понять строение молекулы. Всё это улучшает соответствие между формулой и реальной молекулой, то есть отвечает принципам теории строения, а не отменяет её.
С развитием науки мы будем дополнять имеющийся материал органической химии новыми сведениями, но основные положения бутлеровской теории навсегда сохранят свою силу как часть объективной истины.
Наиболее известны В. Е. Тищенко, 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.
Сочинения
- Бутлеров А. М. Дневные бабочки Волго-Уральской фауны. - Казань: тип. Имп. Казанск. ун-та, 1848. - 60 с.
- Бутлеров А. М. Отчет об опыте перерождения овса в рожь // Записки Казанского экономического общества, 1855, часть 2, отд. 2. - С. 109-112.
- Бутлеров А. М. Введение к полному изучению органической химии, в. 1-3, Казань, 1864-1866.
- Бутлеров А. М. Пчела, её жизнь и главные правила толкового пчеловодства. Краткое руководство для пчеляков, преимущественно для крестьян. - СПб. , 1871.
- Бутлеров А. М. Статьи по медиумизму. - СПб. , 1889.
- Бутлеров А. М. Статьи по пчеловодству. - СПб. , 1891.
- Бутлеров А. М. Избранные работы по органической химии. - М. , 1951 (библ. трудов по химии).
- Бутлеров А. М. Сочинения: В 3 т. - М. , 1953-1958 (библ. трудов).
- Бутлеров А. М. Научная и педагогическая деятельность: Сборник документов. - М. , 1961.
Биография Бутлерова, с которой вы ознакомитесь в этой статье, отмечена созданием теории Эта теория и сегодня лежит в основе науки о природе химических соединений.
Биография Бутлерова начинается в 1828 г., когда в небольшой деревне Бутлеровке, находящейся неподалеку от Казани, появился на свет Александр Михайлович. Это событие произошло в имении его отца.
Бутлеров Александр Михайлович: детство
Александр не помнил своей матери, так как она умерла через 11 дней после рождения сына. Отец его был образованным человеком, и будущий ученый хотел во всем на него походить. Сначала мальчик ходил в пансион, а потом стал учиться в Первой казанской гимназии. В этом учебном заведении были очень опытные учителя, которые умели вызвать интерес к своим предметам. Александру учеба давалась легко, особенно его привлекали естественные науки.
Занятия в Казанском университете, переезд в Казань
Вопреки желанию отца, после окончания гимназии Александр Михайлович решил стать слушателем естественнонаучного отделения университета в Казани. Через год, в 1845-м, его приняли на первый курс. В это время юноше исполнилось 17 лет.
Биография Бутлерова отмечена в 1846 г. неприятным событием - он заболел тифом. Парень чудом выжил, а вот отец, заразившийся от него, скончался. Бутлеров осенью переехал вместе с тетей в Казань. В университете он занимался усердно, но вскоре заметил, что больше всего ему нравятся лекции по химии. Его не удовлетворяли лекции профессора Клауса, поэтому он стал посещать занятия, которые вел Николай Николаевич Зинин. Последний, наблюдая во время лабораторных работ за Александром, заметил, что тот одарен.
Защита кандидатской работы
Для получения кандидатской степени Александр Михайлович должен был по окончании университета представить диссертацию. Зинин к этому времени уехал в Петербург из Казани. Поэтому Александру пришлось заняться естественными науками. Он подготовил для своей кандидатской работы статью под названием "Дневные бабочки волго-уральской фауны". Но через некоторое время обстоятельства сложились так, что Бутлеров все-таки вернулся к химии.
Работа в Казанском университете
После получения степени Александр остался работать в Клаус, единственный профессор химии, не мог сам проводить все занятия и нуждался в помощнике, которым и стал Александр Михайлович. Бутлеров осенью 1850 г. сдал экзамены и стал магистром химии. Он сразу же начал работать над докторской диссертацией на тему эфирных масел. Бутлеров защитил эту работу в начале следующего года. Одновременно с подготовкой лекций Александр Михайлович занялся тщательным изучением
Бутлеров ботаник
Биография Бутлерова интересует не только химиков, но и ботаников. Александр Михайлович проводил опыты в своих оранжереях, находившихся в Бутлеровке и в Казани. Также писал статьи на темы цветоводства, садоводства и земледелия Бутлеров Александр Михайлович. Фото памятника Александру Михайловичу, находящегося в Казани, около университета, представлено ниже.
Докторская степень, заграничная командировка, вклад в химию
Бутлеров 4 июня 1854 г. получил степень доктора физики и химии. Сразу же после этого его назначили на должность исполняющего обязанности профессора химии в родном Казанском университете. Бутлеров к началу 1857 года был уже профессором. В этом же году, летом, он получил разрешение отправиться в заграничную командировку.
В Берлин Александр Михайлович прибыл в конце лета. Через некоторое время он продолжил путешествие по Германии, Италии, Швейцарии и Франции. Париж был конечной целью поездки. В то время это был мировой центр изучения химии. Бутлерова влекла главным образом встреча с Адольфом Вюрцем. В его лаборатории проработал 2 месяца Александр Бутлеров. Химик начал проводить здесь свои эксперименты. Через некоторое время его изыскания принесли первые плоды. В течение дальнейших 20 лет открыл десятки реакций и веществ Александр Бутлеров. Вклад в химию его был просто огромным. Кроме того, проведенные им образцовые синтезы этилена и этанола, третичных спиртов, динзобутилена, триоксиметилена, уротропина находятся у истоков целого ряда отраслей промышленности. Они оказали стимулирующее влияние на ее развитие. Как вы видите, очень многое для науки и промышленности сделал Бутлеров Александр Михайлович. Достижения его трудно переоценить. Расскажем теперь о теории, созданной этим химиком.
Теория Бутлерова
Бутлеров, изучая углеводороды, понял, что это отдельный класс химических веществ. Ученый, анализируя их свойства и строение, заметил строгую закономерность, которая легла в основу теории химического строения, созданной им.
Доклад Бутлерова в Парижской академии наук был встречен с интересом. Начались оживленные прения. Спустя несколько лет, во время 2-й командировки за границу, Александр Михайлович представил созданную им теорию. Он сделал сообщение на 36 съезде врачей и естествоиспытателей в Шпейере, состоявшемся в сентябре 1861 г. Бутлеров прочитал свой доклад на тему "Нечто о химическом строении тел". Ученый познакомил аудиторию с созданной им новой теорией строения органических веществ. Он говорил, что каждый атом, который входит в состав тела, принимает участие в его формировании и действует с силами, направленными на атомы, окружающие его. Именно из-за этого воздействия атомы связываются в молекулу, химическую частицу. Он назвал химическим строением распределение действия данных сил, которое приводит к связи атомов. Таким образом, сложные частицы имеют химическую основу, которая определяется природой составных частей, их химическим строением и количеством.
Отметим, что и до Бутлерова в литературе встречался термин "химическое строение". Однако ученый переосмыслил его и начал использовать для определения нового понятия. Теория химического строения является основой всех разделов современной синтетической химии.
Получение триметилкарбинола
Самым счастливым годом в жизни Бутлерова можно считать 1863-й г. Действуя на хлористый ацетил диметилцинком, ученый впервые в истории получил третичный иначе называемый триметилкарбинолом. В литературе вскоре после этого появились сообщения о синтезе бутиловых спиртов, первичного и вторичного. Изобутиловый спирт был еще с 1852 года. Тогда его впервые выделили из растительного масла. Теперь и речи не могло быть ни о каком споре, поскольку существовало 4 бутиловых спирта, каждый из которых был изомером. Это был настоящий триумф структурной теории.
Теория таутомерии
К периоду с 1862 по 1865 г. относится основное положение высказанной Бутлеровым новой теории, теперь уже обратимой изомеризации таутомерии. Автор ее считал, что механизм ее заключается в расщеплении имеющих одинаковое строение молекул и соединении их остатков с образованием новых молекул с иным строением. Ученый говорил о необходимости применения к химическим процессам динамического подхода. Другими словами, их следует рассматривать в качестве равновесных. Авторитет Александра Михайловича в качестве автора теории таутомерии признавал даже Петер Лаар, немецкий химик, который ввел в оборот само слово "таутомерия".
Учебник по химии
Теперь задача Бутлерова была применить свою структурную теорию уже по отношению ко всем соединениям и реакциям органической химии, а также создать новое учебное пособие по органической химии. В учебнике все явления должны рассматриваться сквозь призму теории, созданной им. Практически 2 года работал Бутлеров над его созданием. Тремя выпусками (в период с 1864 по 1866 г.) вышла книга Александра Михайловича "Введение к полному изучению органической химии". Она намного превосходила все известные в то время учебники. Работа Бутлерова вызвала революцию в науке. Уже в 1867 г. начали готовить перевод и издание этой книги на немецком языке. Затем появились переводы и на других основных языках Европы.
Отдых в Бутлеровке, работа в Петербургском университете
После окончания работы над книгой все чаще находился в своем имении Бутлеров Александр Михайлович. Семья его несколько раз в неделю приезжала сюда. Младший сын, Володя, которому исполнилось 2 года, любил играть на лугу, находившемся возле дома. Любил здесь отдыхать и Бутлеров Александр Михайлович. Интересные факты о нем включают увлечение выращиванием цветов, а также создание коллекции насекомых.
Бутлеров теперь меньше времени проводил в лаборатории, однако следил за открытиями ученых. По инициативе Менделеева, весной 1868 г. Александра пригласили работать в Петербургский университет. Здесь он стал читать лекции, а также организовал свою химическую лабораторию. Ученый создал новую методику обучения. Он предложил лабораторный практикум, ныне принятый повсеместно. Студенты во время занятий обучались работе с химической аппаратурой.
Получение изобутилена
Бутлеров продолжил исследования, в которых развивал структурную теорию. Он хотел доказать, что прямую и разветвленную углеродную цепь способны иметь все виды органических соединений. Такое предположение вытекало из его теории. Однако необходимо было доказать это на практике. Наконец, усилия Александра Михайловича увенчались успехом. Он получил долгожданный изобутилен. Таким образом, наличие разветвленной углеводородной цепи было доказано.
Вовлечение в общественную жизнь Петербурга
Бутлеров, помимо активно вовлекался и в общественную жизнь российской столицы. Прогрессивную общественность того времени особенно беспокоил вопрос о женском образовании. Необходимо было, чтобы женщины получили доступ к высшему образованию. Для этого при Медикохирургической академии были созданы Высшие женские курсы. Кроме того, были организованны Бестужевские женские курсы, на которых Александр Михайлович читал свои лекции по химии.
Членство в Академии наук
Деятельность этого ученого была отмечена Академией наук. Бутлерова избрали в 1871 году экстраординарным академиком, а спустя 3 года - и ординарным. Благодаря этому он получил квартиру в принадлежавшем академии здании. Здесь жил и Зинин Николай Николаевич. Давнюю дружбу с ним еще больше укрепило близкое соседство.
Последние годы жизни
Жизнь и деятельность Александра Бутлерова до последних лет были связаны с наукой. Однако годы шли, и занятия со студентами стали слишком тяжелыми для Бутлерова. Ученый решил покинуть университет. Он прочитал прощальную лекцию 4 апреля 1880 г. Это решение было встречено с глубоким огорчением. Известно, что ученый совет попросил Александра Михайловича остаться. Его избрали еще на 5 лет.
Бутлеров максимально ограничил деятельность в университете. Он читал только основной курс и несколько раз в неделю проводил занятия в лаборатории. 5 августа 1886 г. умер от закупорки сосудов Бутлеров Александр Михайлович. Фото часовни на могиле Бутлерова представлено выше.
Бутлеров Александр Михайлович (1828-1886), российский химик, создатель теории химического строения веществ.
Родился 15 сентября 1828 г. в городе Чистополе Казанской губернии в дворянской семье (в XVII в. предки Бутлерова владели большими наделами земли вблизи Казани).
В 1844 г. поступил в Казанский университет. Научная карьера Бутлерова в целом развивалась успешно. Всего через восемь лет выпускник университета стал ординарным профессором и в 1857- 1858 гг. был командирован за границу (Германия, Швейцария, Италия, Франция, Англия, Чехия). Там Бутлеров непосредственно познакомился с новыми идеями в химии. Но главным для него стало посещение лабораторий и знакомство с крупнейшими химиками Запада.
Вернувшись в Россию, учёный занялся переоборудованием химической лаборатории. Затем он выполнил цикл экспериментальных работ, в процессе которых был осуществлён первый в мире полный синтез сахаристого вещества (Бутлеров назвал это соединение метиленитаном).
Вторая заграничная командировка Бутлерова стала переломным моментом в развитии всей органической химии. Выступая на 36-м съезде немецких естествоиспытателей и врачей в Шпейере (1861 г.), учёный в докладе «Нечто о химическом строении тел» впервые изложил основные положения своей теории химического строения. Согласно ей, химическое поведение молекул зависит от их топологии (последовательность соединения атомов), взаимовлияния атомов и неравноценности химических связей между атомами в молекуле.
В 1864 г. появилась монография Бутлерова «Введение к полному изучению органической химии» - первое руководство, основанное на теории химического строения. Работа оказала глубокое воздействие на развитие химии во всём мире. Теория химического строения Бутлерова служит фундаментом современной органической химии. В 1869 г. учёный переехал в Петербург, где продолжил свою экспериментальную, теоретическую и педагогическую деятельность.
В 1852-1862 гг. в Казани и Петербурге он читал публичные лекции по химии.
В 1870 г. Бутлеров принял участие в организации Петербургских и Владимирских женских курсов, где стал читать лекции по химии. В 1880 г. Бутлеров начал чтение лекций на Бестужевских женских курсах и устроил здесь химическую лабораторию.
(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 (1864) явление изомерии. Открыл полимеризацию изобутилена. Синтезировал ряд органических соединений (уротропин, полимер формальдегида и др.). Труды по сельскому хозяйству, пчеловодству. Поборник высшего образования для женщин.
БУТЛЕРОВ Александр Михайлович , российский химик, автор теории химического строения, создатель первой отечественной школы в органической химии.
Семья. Годы учения
Род Бутлеровых вел начало от Юрия Бутлера, приехавшего на службу в Россию из Курляндии, вероятно, в 16 в. Отец Бутлерова, Михаил Васильевич, участник Отечественной войны 1812 г., после отставки в чине подполковника жил в родовом сельце Бутлеровка; мать, Софья Александровна, урожденная Стрелкова, скончалась 19-ти лет, через 4 дня после рождения сына. Детство Бутлерова прошло в имении деда по матери - окруженной лесами деревне Подлесная Шантала, где его воспитанием занимались тетки, и в находившейся неподалеку Бутлеровке. Когда, десятилетнего, Бутлерова перевели в частный пансион, он хорошо владел французским и немецким языками. После большого пожара в Казани в 1842 пансион закрыли, и Бутлеров был определен в 1-ю Казанскую гимназию. Уже в пансионе и гимназии Бутлеров занимался химическими опытами (один из них закончился взрывом, и преподаватели пансиона отправили провинившегося в карцер, повесив ему на грудь доску с надписью "великий химик"), собирал коллекции растений и насекомых. В 1844 Бутлеров поступил в Казанский университет, где обратил на себя внимание известных химиков Н. Н. Зинина и К. К. Клауса, по совету которых создал домашнюю лабораторию. Однако его кандидатская диссертация, возможно, из-за переезда Зинина в Петербург, была посвящена бабочкам.
Казанский период
По окончании университета (1849) Бутлеров был привлечен к преподаванию (за него ходатайствовали Клаус и Н. И. Лобачевский) и читал лекции по физике, химии и физической географии. В 1851 Бутлеров получил степень магистра, в 1854 защитил в Московском университете докторскую диссертацию ("Об эфирных маслах"), после чего был избран экстраординарным, а в 1857 - ординарным профессором химии Казанского университета. В 1851 он женился на Н. М. Глумилиной, племяннице С. Т. Аксакова.
По свидетельству современников, Бутлеров был одним из лучших лекторов своего времени: он безраздельно владел аудиторией благодаря ясности и строгости изложения, которые сочетались у него с образностью языка. Кроме университетских курсов, Бутлеров читал общедоступные лекции по химии (их посещение казанская публика иной раз предпочитала модным театральным спектаклям), участвовал в работе Казанского экономического общества, публиковал статьи по ботанике, цветоводству, сельскому хозяйству. Большое значение для формирования научных интересов имела его командировка в 1857-58 в Европу, где Бутлеров ознакомился с лучшими химическими лабораториями и рядом химических предприятий. Он посещал лекции А. Беккереля, Э. Мичерлиха, Р. В. Бунзена, Ю. Либиха, познакомился с А. Кекуле, около полугода работал в лаборатории А. Вюрца в Париже. Возвратившись в Казань, Бутлеров перестроил химическую лабораторию и продолжил начатые у Вюрца исследования производных метилена, в ходе которых получил гексаметилентетрамин, позднее нашедший широкое применение в промышленности и медицине. Другое важное открытие этого периода - первый химический синтез сахаристого вещества ("метиленитана").
Теория химического строения
Собственные экспериментальные работы, знакомство с состоянием химии за рубежом, глубокий интерес к теоретическим основам химии привели Бутлерова к идеям, с которыми он выступил в 1861 на Съезде немецких естествоиспытателей и врачей в Шпейере (Шпайере). Доклад "О химическом строении вещества" - первое изложение Бутлеровым его знаменитой теории химического строения, которую он разрабатывал и развивал в течение всей своей научной деятельности. Принципиально новым в его теории, включавшей в себя идеи А. Кекуле о валентности и А. Купера о способности атомов углерода образовывать цепочки, было положение о химическом (а не механическом) строении молекул (термин "химическое строение" принадлежит Бутлерову), под которым Бутлеров понимал способ соединения между собой составляющих молекулу атомов в соответствии с принадлежащим каждому из них определенным количеством химической силы (сродства). Бутлеров установил тесную связь между строением и химическими свойствами сложного органического соединения, что позволило ему объяснить явление изомерии, а также объяснять и предсказывать возможные химические превращения.
В 1860-63 Бутлеров дважды против своей воли исполнял обязанности ректора Казанского университета. Ректорство пришлось на сложный период в истории университета (бездненские волнения и куртинская панихида, захватившие и студентов, борьба между различными группами профессоров и т. п.) и было тяжело для Бутлерова, не раз просившего об отставке. В 1864-66 в Казани Бутлеров издал учебник "Введение к полному изучению органической химии" (вскоре был переведен на немецкий язык), который способствовал распространению бутлеровской теории в России и за рубежом.
Петербургский период. Общественная деятельность
Во время третьей поездки за границу (1867-68) Бутлеров был избран профессором химии Петербургского университета. В представлении университету Д. И. Менделеев подчеркивал оригинальность научного творчества Бутлерова: "Направление ученых трудов А. М. Бутлерова не составляет продолжения или развития идей его предшественников, но принадлежит ему самому. В химии существует бутлеровская школа, бутлеровское направление". В январе 1869, закончив чтение курса и сдав кафедру и лабораторию В. В. Марковникову, Бутлеров переехал в Петербург. Вскоре он был избран экстраординарным (1871), а затем и ординарным (1874) академиком Петербургской АН. В петербургский период жизни Бутлеров продолжал экспериментальные работы, совершенствовал теорию химического строения (статья "Современное значение теории химического строения", 1879, и др.), много сил отдавал общественной жизни. Он активно участвовал в создании (1878) Высших женских курсов и организовал на курсах химические лаборатории, как член Вольного экономического общества энергично насаждал методы рационального пчеловодства (его брошюры "Пчела..." и "Как водить пчел" многократно переиздавались вплоть до 1930-х), в 1886 основал журнал "Русский пчеловодческий листок".
В 1880-83 Бутлеров - президент Русского физико-химического общества. Большой резонанс имела его статья "Русская или только Императорская Академия наук в С.-Петербурге?", опубликованная в 1882 в газете "Русь" в связи с академическими выборами. На эти же годы пришлось и шокировавшее современников увлечение Бутлерова спиритизмом, с которым он впервые познакомился еще в 1854 в имении Аксаковых Абрамцево. Позднее он сблизился с А. Н. Аксаковым (двоюродным братом жены), выпускавшим спиритический журнал "Психические исследования" (в 1889 Аксаков издал "Сборник статей А. М. Бутлерова по медиумизму"). Несмотря на осуждение учеников и коллег, Бутлеров горячо и серьезно отстаивал свое увлечение.
В 1875 Бутлерову, после 25-летней службы, полагалась отставка, но Совет Петербургского университета дважды отодвигал этот срок на 5 лет. Последнюю лекцию Бутлеров прочитал 14 марта 1885.
Судьба Бутлерова как ученого сложилась удачно. Его работы при жизни получили полное признание и в России, и за рубежом, а без его научной школы (среди учеников - В. В. Марковников, А. М. Зайцев, А. Е. Фаворский, И. Л. Кондаков) невозможно представить развитие химии в России.
Современники отмечали большое обаяние личности Бутлерова, его разностороннюю талантливость, широту взглядов и интересов, открытый, общительный характер, добродушие, деликатное и снисходительное отношение к ученикам.
Смолоду Бутлеров отличался крепким здоровьем и большой физической силой - кочерга, изогнутая им в виде буквы "б", долго хранилась в химической лаборатории в Казани. Но интенсивная научная работа и общественная деятельность подорвали силы Бутлерова - он неожиданно для окружающих скончался в своем имении. Похоронен Бутлеров в фамильной часовне на сельском кладбище несуществующей ныне деревни Бутлеровка, на берегу Камы.
