Теория химического строения органических соединений А.М. Бутлерова

Предмет органической химии, ее значение и связь с фармацией.

Органическую химию принято определять как химию соединений углерода. Она изучает строение органических соединений, способы их получения и химические свойства, а также пути практического применения этих веществ. Число органических соединений очень велико (более 10 млн). Как правило, органические вещества в отличие от неорганических не устойчивы к воздействию высокой температуры, т. е. разлагаются при сильном нагревании (обугливаются), окисляются на воздухе и способны гореть

Богатейшими источниками органических веществ являются растения, каменный уголь, торф, сланцы, нефть, природный и нефтяной газы. Нефть служит важнейшим поставщиком углеводородного сырья, которое составляет основу для синтетического получения множества других органических веществ

Современная органическая химия играет важную роль в народном хозяйстве. В нашей стране широко развиты такие отрасли промышленности, как производство пластмасс, синтетических смол, лаков, красок, синтетических каучуков, химических волокон, ядохимикатов, сельскохозяйственных удобрений, различных химических реактивов.

Наша страна располагает высокоразвитой химико-фармацевтической промышленностью, которая опирается на достижения хими ческой науки и, в частности, органической химии. Достаточно сказать, что почти 95% лекарственных средств имеют органическую природу. Органические вещества широко используются для изготовления разнообразных лекарственных форм, стоматологических композиций, протезов многих органов, изделий медицинской техники.

В планах перспективного развития фармации существенное значение придается разработке научных основ получения физиологически активных веществ для медицинских целей и сельскохозяйственного производства Решение этой проблемы тесно связано с успехами органической химии по выявлению некоторых закономерностей во взаимосвязи строения и биологической активности органических соединений. Фармация активно использует вошедшие в практику органического анализа физико-химические методы, связанные с применением высокоразрешающей современной аппаратуры. Велико значение для фармации и органического синтеза, являющегося фундаментом для создания новых эффективных лекарственных средств со специфическим фармакологическим действием.

Теория химического строения органических соединений А.М. Бутлерова

Крупнейшим событием в развитии органической химии было создание в 1961 г. великим русским ученым А.М. Бутлеровым теории химического строения органических соединений.

До А.М. Бутлерова считалось невозможным познать строение молекулы, т. е. порядок химической связи между атомами. Многие ученые даже отрицали реальность атомов и молекул.

А.М. Бутлеров опроверг это мнение. Он исходил из правильных материалистических и философских представлений о реальности существования атомов и молекул, о возможности познания химической связи атомов в молекуле. Он показал, что строение молекулы можно установить опытным путем, изучая химические превращения вещества. И наоборот, зная строение молекулы, можно вывести химические свойства соединения.

Теория химического строения объясняет многообразие органических соединений. Оно обусловлено способностью четырехвалентного углерода образовывать углеродные цепи и кольца, соединяться с атомами других элементов и наличием изомерии химического строения органических соединений. Эта теория заложила научные основы органической химии и объяснила ее важнейшие закономерности. Основные принципы своей теории А.М. Бутлеров изложил в докладе «О теории химического строения».

Основные положения теории строения сводятся к следующему:

1) в молекулах атомы соединены друг с другом в определенной последовательности в соответствии с их валентностью. Порядок связи атомов называется химическим строением;

2) свойства вещества зависят не только от того, какие атомы и в каком количестве входят в состав его молекулы, но и от того, в каком порядке они соединены между собой, т. е. от химического строения молекулы;

3) атомы или группы атомов, образовавшие молекулу, взаимно влияют друг на друга.

В теории химического строения большое внимание уделяется взаимному влиянию атомов и групп атомов в молекуле.

Химические формулы, в которых изображен порядок соединения атомов в молекулах, называются структурными формулами или формулами строения.

Значение теории химического строения А.М. Бутлерова:

1) является важнейшей частью теоретического фундамента органической химии;

2) по значимости ее можно сопоставить с Периодической системой элементов Д.И. Менделеева;

3) она дала возможность систематизировать огромный практический материал;

4) дала возможность заранее предсказать существование новых веществ, а также указать пути их получения.

Теория химического строения служит руководящей основой во всех исследованиях по органической химии.