Номер 9, страница 119 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян, Остроумов

9. Подготовьте сообщение о жизни и деятельности великого русского химика Александра Михайловича Бутлерова.

Александр Михайлович Бутлеров (1828–1886) — выдающийся русский химик, создатель теории химического строения органических веществ, глава крупнейшей школы русских химиков-органиков.

Ранние годы и образование

Александр Бутлеров родился 15 сентября 1828 года в городе Чистополе Казанской губернии в семье помещика, офицера в отставке. Рано потеряв мать, он воспитывался сначала в частном пансионе, а затем в Первой Казанской гимназии. С юности он проявлял большой интерес к естественным наукам, особенно к ботанике и зоологии.

В 1844 году он поступил в Казанский университет на разряд естественных наук физико-математического факультета. Изначально он планировал посвятить себя зоологии, но лекции знаменитых химиков Н. Н. Зинина и К. К. Клауса пробудили в нем глубокий интерес к химии. Под их влиянием Бутлеров решил посвятить себя этой науке. В 1849 году он блестяще окончил университет и был оставлен при нем для подготовки к профессорскому званию.

Научная деятельность и создание теории химического строения

Научная карьера Бутлерова развивалась стремительно. В 1851 году он защитил магистерскую, а в 1854 году — докторскую диссертацию и стал профессором химии Казанского университета. Однако ключевым моментом в его научной биографии стала заграничная командировка в 1857–1858 годах, во время которой он познакомился с ведущими европейскими химиками: Ф. А. Кекуле, А. Вюрцем и другими. Этот опыт, а также участие в Международном конгрессе химиков в Карлсруэ в 1860 году, где утверждались понятия атома, молекулы и валентности, подтолкнули Бутлерова к обобщению накопленных фактов в органической химии.

В 1861 году на съезде немецких естествоиспытателей и врачей в Шпейере А. М. Бутлеров выступил с докладом «О химическом строении веществ», в котором изложил основные положения своей теории. Эта дата считается днем рождения теории химического строения. Основные постулаты теории:

1. Атомы в молекулах веществ соединены друг с другом в определенной последовательности согласно их валентности. Порядок межатомных связей в молекуле называется ее химическим строением.
2. Свойства вещества определяются не только его качественным и количественным элементным составом, но и его химическим строением. Это объясняло явление изомерии — существование веществ с одинаковым составом, но разными свойствами.
3. Атомы или группы атомов в молекуле оказывают взаимное влияние друг на друга, что отражается на химических свойствах всего соединения.
4. Химическое строение вещества можно установить, изучая его химические превращения. В свою очередь, зная строение, можно предсказать свойства вещества.

Практическое подтверждение теории и другие научные достижения

Теория Бутлерова была не просто умозрительной концепцией, а мощным инструментом для предсказания и синтеза новых веществ. Ученый блестяще подтвердил это на практике.

• Он впервые предсказал, а затем и синтезировал изомеры бутана: н-бутан $CH_3CH_2CH_2CH_3$ и изобутан (2-метилпропан) $CH(CH_3)_3$.
• В 1861 году он осуществил первую в истории реакцию полимеризации формальдегида $CH_2O$ в присутствии гидроксида кальция, получив сахаристое вещество («метиленитан»). Эта работа заложила основы для понимания синтеза углеводов в природе.
• В 1863 году, действуя цинкметилом на ацетилхлорид, он впервые синтезировал третичный спирт — триметилкарбинол (трет-бутиловый спирт, $(CH_3)_3COH$), существование которого он предсказал теоретически. Этот синтез стал решающим доказательством его теории.
• В 1859 году он открыл способ получения уротропина $(CH_2)_6N_4$ взаимодействием формальдегида с аммиаком $NH_3$.

Последние годы и наследие

В 1868 году Бутлеров переехал в Санкт-Петербург, где возглавил кафедру химии в Петербургском университете и был избран академиком Петербургской академии наук. Здесь он создал знаменитую «бутлеровскую школу» химиков, из которой вышли такие всемирно известные ученые, как В. В. Марковников, А. М. Зайцев, А. Е. Фаворский и многие другие. Бутлеров также активно занимался общественной деятельностью, был поборником высшего женского образования, увлекался пчеловодством и садоводством.

Скончался великий ученый 17 августа 1886 года в своем имении Бутлеровка. Его теория химического строения стала краеугольным камнем всей органической химии и до сих пор лежит в основе наших представлений о строении и свойствах органических соединений.

Ответ:

Александр Михайлович Бутлеров (1828–1886) — великий русский химик, основной вклад которого заключается в создании фундаментальной теории химического строения органических веществ. Он впервые постулировал, что атомы в молекулах соединены в определенной последовательности (химическое строение), которая и определяет свойства вещества. Эта теория объяснила явление изомерии и позволила предсказывать свойства соединений и пути их синтеза. Бутлеров экспериментально подтвердил свою теорию, впервые синтезировав изомеры бутана и третичный бутиловый спирт, существование которых предсказал теоретически. Он также осуществил синтез сахаристого вещества из формальдегида. А. М. Бутлеров основал крупнейшую научную школу русских химиков-органиков, которая внесла огромный вклад в развитие мировой науки. Его теория и по сей день является основой современной органической химии.