химический каталог




Методология химии

Автор А.А.Макареня, В.Л.Обухов

хлорид бензоила и др.). Вскоре Ю. Либих доказал существование радикала С2Н5, а Ж. Дюма и Э. Пелиго — СНз . В 1837 г. Ж- Дюма и Ю. Либих назвали органическую химию химией радикалов, а крупнейший авторитет того времени Я. Берцелиус видел в этом подтверждение своим дуалистическим представлениям о строении химических соединений.

Ю. Либиху принадлежит и определение понятии «сложный раЗдесь приведены современные формулы соединений.

дикал»: I) R является составной частью ряда соединений RX;

2) R может замещаться в соединениях другими телами (R');

3) другая составная часть соединения (X) может замещаться друI гими телами (Xj).

Такая формулировка, по существу, была первой попыткой по-I стулировать через постоянство сложного радикала незыблемость химической формы соединения, учитывающей как его состав, так и химическое строение в общем виде. При этом основывались на реакциях замещения, что в дальнейшем нашло выражение в теории типов (Ш. Жерар, 1853).

Роль учения о радикалах этим не исчерпывается. Радикалы сыграли важную роль в установлении понятия «валентность» (Э. Франкленд, 1852), в изучении состава силикатов и механизма химических реакций.

Экспериментальное доказательство индивидуального существования свободных радикалов связано с именем М. Гомберга. В 1900 г. он получил трифенилметил (С6Н5)3С, способный к существованию в свободном виде.

Продолжительность жизни радикалов, как правило, исчисляется Ю-4 с, что, однако, больше того времени, В' течение которого осуществляется элементарный химический акт (перестройка химических связей в момент взаимодействия).

Существование неспаренных электронов на внешней орбите одного из атомов, составляющих радикал (свободная валентность), делает эту частицу не только реакционноспособной, но я определяет целый ряд ее индивидуальных свойств: парамагнетизм, окраска и т. п. Эти свойства используются при обнаружении свободных радикалов (методы ЭПР, УФС, ИКС и др.). Высокая реакционная способность приводит к тому, что радикалы вступают в реакции димеризации, присоединения, диспропорционирова-иия, рекомбинации, замещения, распада.

Радикалы могут быть получены при электронных и ионных ударах, при высоком термолизе, фотолизе и радиолиэе. Так, в водородном пламени обнаружены радикалы Н, ОН, О, HOj и др. В настоящее время хорошо известны многие неорганические радикалы: ВН, NH, РН, SH, CN, NH2, CF2, С3, N3, CS и др. Осуществление с их помощью цепных реакций (Н. Н. Семенов и др.), например реакций полимеризации, имело огромное научное и промышленное значение.

К частицам, являющимся фрагментами («осколками») атомов и молекул, относятся также ион-радикалы. Они несут одновременно заряд и неспаренный электрон.

Каждую из производных форм организации вещества (ион, радикал, ион-радикал) можно рассматривать как некую составную часть основной формы. К ним можно отнести молекулу и кристалл, или макромолекулу. Следовательно, и атом (как физическая форма организации вещества), т. е. «кирпичик», из которого построены природные объекты, и молекула, и кристалл («типично» химические формы) выступают в этом случае не только

как целое, но и как система взаимодействующих частиц. Постоянство этих систем делает их естественными факторами, формами реализации материальности мира, а их изменчивость — факторами его многообразия, движения и развития.

В условиях нашей планеты возможно существование и других более сложных химических систем. Постоянство и изменчивость их форм подготовлены химическими факторами, но подчиняются специфическим законам, изучаемым биологией (и связующими, интегрирующими, науками, т. е. биохимией, биофизикой, биоэлектрохимией, квантовой биохимией и т. п.) и геологией (геохимией, биогеохимией, геохронологией и т. д.). Такими химическими соединениями или их фазами являются макросистемы: 1) истинные растворы; 2) коллоидные растворы; 3) минералы; 4) сложные химические соединения в растительных и животных организмах.

Окружающий нас реальный мир состоит из химических систем. В природе трудно, почти невозможно создать условия для получения абсолютно чистого вещества. Поэтому такие открытые системы, как кристаллы, содержат примеси а получение идеального монокристалла требует специальных лабораторных условий (одно из них — чистый и глубокий вакуум — реализуется на космических кораблях).

Рассмотрим перечисленные выше четыре типа форм организации вещества.

Растворы. Истинные растворы — однофазные физико-химические системы переменного состава, куда входят не менее чем два независимых компонента. Их образование определяется таким свойством, как растворимость, т. е. способность одних веществ давать однородную (гомогенную) систему, распределяясь среди молекул (частиц) другого вещества. Это своеобразное комплексное соединение, содержащее одну, две и более координационных сфер и, стало быть, переменное координационное число.

С точки зрения теории химической связи образование растворов объясняется возникновением межмолекулярных взаимодей-ствий (иногда, водородных связей, н

страница 30
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83

Скачать книгу "Методология химии" (2.57Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
котел отопительный на тверд. топливе
электрическая гриль для дома
giza garden
где можно оставить вещи на длительный срок в москве

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(08.12.2016)