Слайд 1
Александр Михайлович Бутлеров
Михайлов Михаил 9 «Б»
Слайд 2
Александр Михайлович Бутлеров (1828 - 1886) - русский химик, создатель теории химического строения, родоначальник «бутлеровской школы» русских химиков, учёный-пчеловод, общественный деятель.
Слайд 3
Научный вклад
Основные идеи теории химического строения Бутлеров впервые высказал в 1861. Главные положения своей теории он изложил в докладе «О химическом строении вещества», прочитанном в химической секции Съезда немецких естествоиспытателей и врачей в Шпейере. Основы этой теории сформулированы таким образом:
Слайд 4
«Полагая, что каждому химическому атому свойственно лишь определённое и ограниченное количество химической силы (сродства), с которой он принимает участие в образовании тела, я назвал бы химическим строением эту химическую связь, или способ взаимного соединения атомов в сложном теле»
Слайд 5
2. «… химическая натура сложной частицы определяется натурой элементарных составных частей, количеством их и химическим строением»
Слайд 6
С этим постулатом связаны и все остальные положения классической теории химического строения. Бутлеров намечает путь для определения химического строения и формулирует правила, которыми можно при этом руководствоваться. 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»
Слайд 7
Бутлеров впервые объяснил явление изомерии тем, что изомеры - это соединения, обладающие одинаковым элементарным составом, но различным химическим строением. Зависимость свойств изомеров от их химического строения объясняется существованием в них передающегося вдоль связей «взаимного влияния атомов». Атомы приобретают различное «химическое значение». Это общее положение было конкретизировано в виде многочисленных «правил», в XX в. эти правила получили электронную интерпретацию.
Слайд 8
Большое значение для становления теории химического строения имело её экспериментальное подтверждение в работах Бутлерова. В 1864 Бутлеров предсказал существование двух бутанов и трёх пентанов и изобутилена. Чтобы провести идеи теории химического строения через всю органическую химию, Бутлеров издал в 1864-1866 в Казани тремя выпусками «Введение к полному изучению органической химии».
Слайд 9
Общественная деятельность
В 1882, в связи с академическими выборами, Бутлеров обратился непосредственно к общественному мнению, опубликовав в московской газете «Русь» обличительную статью «Русская или только Императорская Академия наук в Санкт-Петербурге?».
Александр Михайлович
(1828-1886)
А.М. Бутлеров
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.
Семья. Годы учения Бутлерова
А. Бутлеров родился 15 сентября 1828 года, в Чистополе Казанской губернии.
Отец Бутлерова, Михаил Васильевич, участник Отечественной войны 1812 г., после отставки в чине подполковника жил в родовом сельце Бутлеровка; мать, Софья Александровна, скончалась через 4 дня после рождения сына.
Детство Саши Бутлерова прошло в имении деда в деревне Подлесная Шантала. Когда, десятилетнего, Бутлерова перевели в частный пансион, Саша хорошо владел
французким и немецким языками. После большого пожара в Казани в 1842 пансион закрыли,
и Бутлеров был определен в
1-ю Казанскую гимназию.
Годы учения Бутлерова
Уже в пансионе и гимназии Александр занимался хим.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 Александр Бутлеров поступил в Казанский университет, где обратил на себя внимание известных химиков Николая Николаевича Зинина и Карла Карловича Клауса, по совету которых создал домашнюю лабораторию. Однако его кандидатская диссертация была посвящена бабочкам.
Н.Н. Зинин
К.К. Клаус
Научная деятельность
В Казанском университете Бутлеров увлёкся преподаванием химии.
С 1852 года, после перехода профессора Клауса в Дерптский университет, Бутлеров возглавил преподавание всей химии в Казанском университете. В 1851 Бутлеров защитил магистерскую диссертацию «Об окислении органических соединений», а в 1854 в Московском университете - докторскую диссертацию «Об эфирных маслах». Во время заграничной поездки в 1857-1858 сблизился со многими видными химиками провёл около полугода в Париже, деятельно участвуя в заседаниях Парижского химического общества. В Париже, в лаборатории Ш. А. Вюрца, Бутлеров начал первый цикл экспериментальных исследований. Открыв новый способ получения йодистого метилена, Бутлеров получил многочисленные его производные; впервые синтезировал гексаметилентетрамин (уротропин) и полимер формальдегида, который при обработке известковой водой переходил в сахаристое вещество. По словам Бутлерова, это - первый полный синтез сахаристого вещества.
Научный вклад
Основные идеи теории химического строения Бутлеров впервые высказал в 1861. Главные положения своей теории он изложил в докладе «О химическом строении вещества», прочитанном в химической секции Съезда немецких естествоиспытателей и врачей в Шпейере. Основы этой теории сформулированы таким образом:
«Полагая, что каждому химическому атому свойственно лишь определённое и ограниченное количество химической силы (сродства), с которой он принимает участие в образовании тела, я назвал бы химическим строением эту химическую связь, или способ взаимного соединения атомов в сложном теле»
«… химическая натура сложной частицы определяется натурой элементарных составных частей, количеством их и химическим строением»
С этим постулатом прямо или косвенно связаны и все остальные положения классической теории химического строения.
Научный вклад
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».
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.
Этот вдохновенный труд был откровением Бутлерова - химика, экспериментатора и философа, перестроившего весь накопленный наукой материал по новому принципу, по принципу химического строения. Книга вызвала настоящую революцию в химической науке.
Педагогическая деятельность
Огромная заслуга Бутлерова - создание первой русской школы химиков. Отличительной чертой Бутлерова как руководителя было то, что он учил примером - студенты всегда могли сами наблюдать, над чем и как работает профессор.
Во время третьей поездки за границу в 1867-1868 годах Александр Бутлеров был избран профессором химии Петербургского университета. В представлении университету Дмитрий Иванович Менделеев подчеркивал оригинальность научного творчества Бутлерова: «Направление ученых трудов А. М. Бутлерова не составляет продолжения идей его предшественников, но принадлежит ему самому. В химии существует бутлеровская школа, бутлеровское направление».
Общественная деятельность
В январе 1869 Александр Бутлеров переехал в Петербург.
Он продолжал экспериментальные работы,
совершенствовал теорию химического строения, много сил
отдавал общественной жизни. Он активно участвовал в
создании Высших женских курсов и
организовал на курсах хим. лаборатории,
как член Вольного экономического
общества энергично насаждал методы
рационального пчеловодства, в 1886
основал журнал «Русский пчеловодческий
листок». В последние годы жизни Бутлеров
создал настоящую школу для
крестьян-пчеловодов. Своей книгой «Пчела,
ее жизнь и правила толкового пчеловодства»
Бутлеров гордился едва ли
не больше, чем научными работами.
Интересные факты
В 1880-1883 годах Александр Михайлович Бутлеров увлекся
спиритизмом. Позднее он сблизился с А.Н. Аксаковым,
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.
Презентация на тему "Теория строения химических соединений А. М. Бутлерова" по химии в формате powerpoint. В данной презентации для школьников рассказывается о великом русском ученом Александре Михайловиче Бутлерове и его теории строения химических соединений.
Фрагменты из презентации
Бутлеров Александр Михайлович(1828-1886)
Русский химик, академик Петербургской АН (с 1874 г.). Окончил Казанский университет (1849 г.). Работал там же (с 1857 г. - профессор, в 1860 и 1863 гг. - ректор). Создатель теории химического строения органических соединений, лежащей в основе современной химии. Обосновал идею о взаимном влиянии атомов в молекуле. Предсказал и объяснил изомерию многих органических соединений. Написал «Введение к полному изучению органической химии» (1864 г.) - первое в истории науки руководство, основанное на теории химического строения. Председатель Отделения химии Русского физико-химического общества (1878-1882).
Личностные качества А. М. Бутлерова
- А. М. Бутлерова отличали энциклопедичность химических знаний, умение анализировать и обобщать факты, прогнозировать. Он предсказал существование изомера бутана, а затем получил его, равно как изомер бутилена - изобутилен.
- А. М. Бутлеров создал первую в России школу химиков-органиков, из которой вышли блестящие ученые: В. В. Марковников, Д. П. Коновалов, А. Е. Фаворский и др.
- Недаром Д. И. Менделеев писал: «А. М. Бутлеров - один из величайших русских ученых, он русский и по ученому образованию, и по оригинальности трудов».
Теория строения органических соединений
- Теория химического строения органических соединений, выдвинутая А. М. Бутлеровым во второй половине прошлого века (1861 г.), была подтверждена работами многих ученых, в том числе учениками Бутлерова и им самим.
- Оказалось возможным на ее основе объяснить многие явления, до той поры не имевшие толкования: изомерию, гомологию, проявление атомами углерода четырехвалентности в органических веществах.
- Теория выполнила и свою прогностическую функцию: на ее основе ученые предсказывали существование неизвестных еще соединений, описывали свойства и открывали их.
Основные положения теории строения химических соединений
Первое положение
Атомы в молекулах соединяются в определенном порядке в соответствии с их валентностью. (Углерод четырехвалентен).
- атомы четырехвалентного углерода могут соединяться друг с другом, образуя различные цепи:
- порядок соединения атомов углерода в молекулах может быть различным и зависит от вида ковалентной химической связи между атомами углерода - одинарной или кратной (двойной и тройной):
Второе положение
- Свойства веществ зависят не только от их качественного и количественного состава, но и от строения их молекул.
- Это положение объясняет явление изомерии. Вещества, имеющие одинаковый состав, но разное химическое или пространственное строение, а следовательно, и разные свойства, называют изомерами.
Виды изомерии:
- Структурная (изомерия углеродного скелета; изомерия положения; изомерия гомологических рядов)
- Пространственная (цис -, трансизомерия)
Структурная изомерия
Структурная изомерия, при которой вещества различаются порядком связи атомов в молекулах:
- изомерия углеродного скелета
- изомерия положения
- изомерия гомологических рядов (межклассовая)
Пространственная изомерия
Пространственная изомерия, при которой молекулы веществ отличаются не порядком связи атомов, а положением их в пространстве: цис-, трансизомерия (геометрическая).
Третье положение
- Свойства веществ зависят от взаимного влияния атомов в молекулах.
- Например, в уксусной кислоте в реакцию со щелочью вступает только один из четырех атомов водорода. На основании этого можно предположить, что только один атом водорода связан с кислородом:
- С другой стороны, из структурной формулы уксусной кислоты можно сделать вывод о наличии в ней одного подвижного атома водорода, то есть о ее одноосновности.
Создание теории строения веществ сыграло важнейшую роль в развитии органической химии:
- Из науки преимущественно описательной она превращается в науку созидательную, синтезирующую, появилась возможность судить о взаимном влиянии атомов в молекулах различных веществ.
- Теория строения создала предпосылки для объяснения и прогнозирования различных видов изомерии органических молекул, а также направлений и механизмов протекания химических реакций.
- На основе этой теории химики-органики создают вещества, которые не только заменяют природные, но по своим свойствам значительно их превосходят. Так, синтетические красители гораздо лучше и дешевле многих природных, например известных в древности ализарина и индиго. В больших количествах производят синтетические каучуки с самыми разнообразными свойствами. Широкое применение находят пластмассы и волокна, изделия из которых используют в технике, быту, медицине, сельском хозяйстве.
Значение теории химического строения А. М. Бутлерова для органической химии можно сравнить со значением Периодического закона и Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева для неорганической химии.
Слайд 1
Александр Михайлович БУТЛЕРОВ
Презентация учителя химии школы №122 Центрального р-на Санкт-Петербурга Поспеловой Светланы Викторовны
Слайд 2
А.М.Бутлеров
Один из выдающихся теоретиков и блестящих химиков-экспериментаторов. Создал теорию химического строения. Был главой крупнейшей казанской школы русских химиков-органиков.
Слайд 3
Детство и юность
Родился 15 сентября 1828 года в городе Чистополе Казанской Губернии в семье помещика. Мать умерла внезапно, когда ему было всего 11 дней. Воспитывали мальчика отец и тетки. В восемь лет его отдали в частный пансион в Казани
Слайд 4
Годы учебы
В 8 лет Бутлерова перевели в 1-ю Казанскую гимназию. В 1844 году, когда Бутлерову исполнилось 16 лет, он поступил в Казанский университет в «разряд естественных наук», который закончил в1849 году. По окончании университета (1849) Александр Бутлеров был привлечен к преподаванию и читал лекции по физике, химии и физической географии. В 1854 году Бутлеров блестяще сдал в Московском университете экзамен на степень доктора химии, защитил диссертацию «Об эфирных маслах». В 1857 году он посетил все лучшие европейские лаборатории, слушал лекции выдающихся ученых и встречался с виднейшими западно-европейскими представителями химической науки
Слайд 5
Семейная жизнь Бутлерова
В Казани Бутлеров снимал квартиру у Софьи Тимофеевны Аксаковой, женщины энергичной и решительной. Молодой ученый был явно неравнодушен к Наденьке. Девушка и в самом деле была хороша, высокий умный лоб, большие блестящие глаза, строгие правильные черты лица и какое-то особое обаяние. В 1851 году Надежда Михайловна Глумилина - племянница писателя С.Т. Аксакова стала женой Александра Михайловича. Вскоре у них родился сын Михаил, а затем второй - Владимир.
Слайд 6
Еще не великий химик, но уже не ботаник и энтимолог
Бутлеров всю жизнь считал своим учителем Н.Н.Зинина В 1857 году во Франции работал в лаборатории известного химика А.Вюрца В Германии – познакомился с молодым А.Кекуле
Слайд 7
Бутлеров – экспериментатор и теоретик
Вернувшись в Казань, ученый перестроил лабораторию и приступил к экспериментальным исследованиям. В 1861 г. Он впервые путем синтеза получил сахаристое вещество. В сентябре 1861 г. В Германии на съезде немецких врачей и натуралистов делает свой знаменитый доклад «О химическом строении вещества». Вернувшись из-за границы, он написал ряд статей, где более детально развил новое учение.
«А.М.Бутлеров один из величайших русских ученых. Он русский и по ученому образованию, и по оригинальности трудов. Ученик знаменитого нашего академика Н.Н.Зимина, он сделался химиком не в чужих краях, а в Казани, где и продолжает развивать химическую школу.»
Слайд 9
В мае 1868 г. А.М.Бутлеров по представлению Д.И.Менделеева был избран профессором Петербургского университета на кафедру химии. В начале 1869 г. Бутлеров переехал в Петербург. В 1872-1882 гг. был президентом Русского физико-химического общества.
Слайд 10
В Петербургском университе он начал читать лекции и получил возможность организовать собственную химическую лабораторию. Бутлеров разработал новую методику обучения студентов, предложив ныне повсеместно принятый лабораторный практикум, в котором студенты обучались приемам работы с разнообразной химической аппаратурой.
Слайд 11
Свободное время Бутлеров любил посвящать сельскому хозяйству, садоводству, пчеловодству. В январе 1886 года в Петербурге под редакцией академика А. М. Бутлерова вышел первый номер жур-нала«Русский пчеловодный листок». Это было выдающимся событием в истории отечественного пчеловодства.
Поспеловой Светланы Викторовны
Слайд 2
А.М.Бутлеров
- Один из выдающихся теоретиков и блестящих химиков-экспериментаторов.
- Создал теорию химического строения.
- Был главой крупнейшей казанской школы русских химиков-органиков.
Слайд 3
Детство и юность
- Родился 15 сентября 1828 года в городе Чистополе Казанской Губернии в семье помещика.
- Мать умерла внезапно, когда ему было всего 11 дней. Воспитывали мальчика отец и тетки.
- В восемь лет его отдали в частный пансион в Казани
Слайд 4
Годы учебы
- В 8 лет Бутлерова перевели в 1-ю Казанскую гимназию.
- В 1844 году, когда Бутлерову исполнилось 16 лет, он поступил в Казанский университет в «разряд естественных наук», который закончил в1849 году. По окончании университета (1849) Александр Бутлеров был привлечен к преподаванию и читал лекции по физике, химии и физической географии.
- В 1854 году Бутлеров блестяще сдал в Московском университете экзамен на степень доктора химии, защитил диссертацию «Об эфирных маслах».
- В 1857 году он посетил все лучшие европейские лаборатории, слушал лекции выдающихся ученых и встречался с виднейшими западно-европейскими представителями химической науки
Слайд 5
Семейная жизнь Бутлерова
- В Казани Бутлеров снимал квартиру у Софьи Тимофеевны Аксаковой, женщины энергичной и решительной.
- Молодой ученый был явно неравнодушен к Наденьке. Девушка и в самом деле была хороша, высокий умный лоб, большие блестящие глаза, строгие правильные черты лица и какое-то особое обаяние.
- В 1851 году Надежда Михайловна Глумилина - племянница писателя С.Т. Аксакова стала женой Александра Михайловича.
- Вскоре у них родился сын Михаил, а затем второй - Владимир.
Слайд 6
Еще не великий химик, но уже не ботаник и энтимолог
- Бутлеров всю жизнь считал своим учителем Н.Н.Зинина
- В 1857 году во Франции работал в лаборатории известного химика А.Вюрца
- В Германии – познакомился с молодым А.Кекуле
Слайд 7
Бутлеров – экспериментатор и теоретик
- Вернувшись в Казань, ученый перестроил лабораторию и приступил к экспериментальным исследованиям.
- В 1861 г. Он впервые путем синтеза получил сахаристое вещество.
- В сентябре 1861 г. В Германии на съезде немецких врачей и натуралистов делает свой знаменитый доклад «О химическом строении вещества».
- Вернувшись из-за границы, он написал ряд статей, где более детально развил новое учение.
Слайд 8
- «А.М.Бутлеров один из величайших русских ученых. Он русский и по ученому образованию, и по оригинальности трудов. Ученик знаменитого нашего академика Н.Н.Зимина, он сделался химиком не в чужих краях, а в Казани, где и продолжает развивать химическую школу.»
Слайд 9
- В мае 1868 г. А.М.Бутлеров по представлению Д.И.Менделеева был избран профессором Петербургского университета на кафедру химии.
- В начале 1869 г. Бутлеров переехал в Петербург.
- В 1872-1882 гг. был президентом Русского физико-химического общества.
Слайд 10
- В Петербургском университе он начал читать лекции и получил возможность организовать собственную химическую лабораторию. Бутлеров разработал новую методику обучения студентов, предложив ныне повсеместно принятый лабораторный практикум, в котором студенты обучались приемам работы с разнообразной химической аппаратурой.
Слайд 11
Досуг
- Свободное время Бутлеров любил посвящать сельскому хозяйству, садоводству, пчеловодству.
- В январе 1886 года в Петербурге под редакцией академика А. М. Бутлерова вышел первый номер жур-нала«Русский пчеловодный листок». Это было выдающимся событием в истории отечественного пчеловодства.