Butlerov, Alexander Mijailovich

Alexander Mijailovich Butlerov
Fecha de nacimiento 25 de agosto ( 6 de septiembre ) de 1828 [1] [2]
Lugar de nacimiento
Fecha de muerte 5 de agosto (17) de 1886 [1] [2] (57 años)
Un lugar de muerte
País
Esfera científica química
Lugar de trabajo Universidad de Kazán, Universidad de
San Petersburgo
alma mater Universidad de Kazán (1849)
Titulo academico candidato a la universidad [2] ( 1849 ), maestro en química [d] [2] [1] ( 1851 ) y doctor en ciencias [2] [1] ( 1854 )
Título académico académico de la Academia de Ciencias de San Petersburgo (1874)
consejero científico Nikolai Nikolaevich Zinin [1] y Klaus, Karl Karlovich [1]
Estudiantes V. V. Markovnikov , A. N. Popov , A. M. Zaitsev , A. E. Favorsky , M. D. Lvov , I. L. Kondakov , E. E. Vagner , D. P. Konovalov , F. M. Flavitsky , A. A. Krakau , P. P. Rubtsov
Conocido como creador de la teoría de la estructura química de las sustancias orgánicas, fundador de la "escuela Butlerov"
Premios y premios
Autógrafo
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Alexander Mikhailovich Butlerov ( 3 de septiembre  [15] de  1828 , Chistopol , provincia de Kazan , Imperio Ruso  - 5 de agosto  [17] de  1886 , Butlerovka , provincia de Kazan , Imperio Ruso ) - químico ruso , profesor de honor [4] , creador de la teoría de la estructura química de las sustancias orgánicas , fundador de la "escuela Butlerov" [5] de químicos rusos, apicultor y lepidóptero , figura pública, rector de la Universidad Imperial de Kazan en 1860-1863.

Biografía

Nacido el 3  ( 15 )  de septiembre de 1828 [ 6] (según otras fuentes , 25 de agosto [ 6 de septiembre ]  , 1828 [7] [8] ) en la familia de un terrateniente, un oficial retirado - participante en la Guerra Patria de 1812 , en Chistopol , provincia de Kazan . Su infancia transcurrió primero en la finca de su padre Butlerovka en el volost Alekseevsky del distrito Laishevsky de la provincia de Kazan, luego en Kazan .

Recibió su educación inicial en el internado privado Topornin, profesor de francés en el 1er Gimnasio de Kazán , y luego en el propio gimnasio [Comm 1] .

En 1844-1849 fue estudiante de la "clase de ciencias naturales" de la Universidad de Kazan . Recibió una amplia formación en ciencias naturales, mostró gran interés por la botánica y la zoología en sus primeros años . En 1849 escribió su trabajo de tesis "Mariposas diurnas de la fauna del Volga-Ural". Esta característica de la educación recibida, aparentemente, fue una de las razones por las que, ya convertido en un químico de fama mundial, A. M. Butlerov aún conservaba el interés por la vida silvestre y, en particular, era uno de los organizadores y empleados permanentes de la revista " hoja de abeja"

Después de graduarse de la universidad, Butlerov se quedó "en la universidad para prepararse para una cátedra"; el 10 de agosto de 1850 ingresó al servicio [4] . En 1854 aprobó el examen y defendió su disertación para obtener el grado de Doctor en Química. En los años siguientes, A. M. Butlerov pensó mucho sobre el lado teórico de la química, y ya en 1858, durante su primer viaje al extranjero, expresó sus puntos de vista teóricos en una reunión de la Sociedad Química de París, que tres años más tarde se convirtió en el tema de su conocido informe en una forma más desarrollada "Sobre la estructura química de la materia".

Desde 1849 ha sido profesor, desde 1854 ha sido profesor extraordinario y desde 1857 profesor ordinario de química en la Universidad de Kazan; en 1860-1863 fue rector de la universidad. Desde el 22 de diciembre de 1867 ocupó el cargo de consejero de bienes raíces [4] .

En 1868 ganó el Premio Lomonosov y fue elegido profesor de química en la Universidad de San Petersburgo . En su presentación, D. I. Mendeleev escribió:

A. M. Butlerov es uno de los científicos rusos más destacados. Es ruso tanto en términos de educación como de originalidad de sus obras. Alumno de nuestro famoso académico N. N. Zinin, se convirtió en químico no en tierras extranjeras, sino en Kazan, donde continúa desarrollando una escuela química independiente. La dirección de los trabajos científicos de Alexander Mikhailovich no constituye una continuación o desarrollo de las ideas de sus predecesores, sino que le pertenece. En química, hay una escuela Butler, una tendencia Butler.

En San Petersburgo, A. M. Butlerov inició el trabajo sobre compuestos insaturados, que había comenzado en Kazan, y también continuó el trabajo teórico. En 1870-1886 vivió en la octava línea de la isla Vasilyevsky , 17, apt. 2.

En 1885 se jubiló, pero continuó dando cursos especiales de conferencias en la universidad. En 1870 fue elegido adjunto , en 1871 - extraordinario, y en 1874 - académico ordinario de la Academia de Ciencias de San Petersburgo. En 1878-1882 fue el sucesor de N. N. Zinin como presidente del Departamento de Química de la Sociedad Química Rusa. Miembro honorario de muchas otras sociedades científicas en Rusia y en el extranjero.

El 14 de mayo de 1885, al terminar su última conferencia, A. M. Butlerov habló con orgullo sobre el crecimiento de la ciencia química rusa y le predijo un futuro brillante.

Murió el 5  ( 17 )  de agosto de 1886 en su finca Butlerovka, provincia de Kazán (ahora el distrito Alekseevsky de Tatarstán ), donde fue enterrado. Sobre su tumba hay una capilla, un monumento arquitectónico de principios del siglo XX.

Las mayores escuelas de química rusas creadas con su participación - Kazan, San Petersburgo, Moscú (debido a su florecimiento gracias a V.V. Markovnikov ) - continuaron el desarrollo de la química orgánica, haciendo una valiosa contribución no solo a la ciencia nacional, sino también a la mundial.

Actividad científica

Cuando aún era alumno del internado, comenzó a interesarse por la química: junto con sus colegas, intentaron hacer pólvora o " bengalas ". Una vez, cuando uno de los experimentos provocó una fuerte explosión, el maestro lo castigó severamente. Durante tres días seguidos, sacaron a Sasha y la pusieron en un rincón todo el tiempo mientras los demás almorzaban. De su cuello colgaba una pizarra negra en la que estaba escrito "El Gran Químico". Posteriormente, estas palabras se volvieron proféticas. En la Universidad de Kazan, Butlerov se interesó en la enseñanza de la química, cuyos profesores eran K. K. Klaus y N. N. Zinin . Desde 1852, después de que Klaus se mudara a la Universidad de Dorpat, Butlerov dirigió la enseñanza de toda la química en la Universidad de Kazan. En 1851 Butlerov defendió su tesis de maestría sobre la oxidación de compuestos orgánicos, y en 1854 en la Universidad de Moscú defendió su  tesis doctoral sobre aceites esenciales. Durante un viaje al extranjero en 1857-1858, se hizo amigo cercano de muchos químicos prominentes, incluidos F. A. Kekule y E. Erlenmeyer, y pasó unos seis meses en París , participando activamente en las reuniones de la recién organizada Sociedad Química de París. En París, en el laboratorio de S. A. Wurtz , Butlerov inició el primer ciclo de investigación experimental. Habiendo descubierto un nuevo método para obtener yoduro de metileno, Butlerov obtuvo e investigó sus numerosos derivados; primero sintetizó hexametilentetramina ( urotropina ) y trímero de formaldehído (trioximetileno). En un trabajo publicado en 1861 [9] , Butlerov demostró que el trioximetileno, cuando se trata con agua de cal , se convierte en una sustancia azucarada ( reacción de Butlerov ), a la que llamó metilenonitano (más tarde, E. Fischer descubrió que el metilenonitano es una sustancia heterogénea que contiene α- acrose y formosa [10] ). En este artículo, Butlerov señaló que la producción de metilenonitano fue la primera síntesis completa de una sustancia azucarada.

Creación de la teoría de la estructura química

El primer discurso público de A. M. Butlerov sobre cuestiones teóricas de la química orgánica se remonta a finales de los años 50: su informe en una reunión de la Sociedad Química de París el 17 de febrero de 1858 . Dice que no solo los grupos orgánicos deben ser considerados como radicales , sino también grupos como OH, NH 2 , es decir, combinaciones de átomos características de varias clases de sustancias orgánicas, que luego se conocieron como grupos funcionales . En el mismo informe, Butlerov utilizó por primera vez el término "estructura" en sí mismo, refiriéndose a un tipo de estructura molecular metano , cloruro de metilo , cloruro de metileno , cloroformo , tetracloruro de carbono , alcohol metílico .

En el siguiente, 1859, A. M. Butlerov escribió:

La investigación experimental nos dará la base para una verdadera teoría química, que será la teoría matemática de la fuerza molecular, que llamamos afinidad química. Sin embargo, dado que la afinidad no es solo la causa de las transformaciones, sino también la causa de una cierta agrupación de átomos elementales en una molécula química, entonces debe estudiarse no solo durante el movimiento de las moléculas producidas por ellos, sino también en un estado de equilibrio de la materia.

Así, ya en 1858, A. M. Butlerov superó las ideas de C. F. Gerard en un punto muy significativo: consideró posible hablar de cierta agrupación de átomos en partículas complejas, y vio la causa de esta agrupación en la afinidad química. Estas palabras contenían, en esencia, una de las ideas principales de la teoría de la estructura química.

En una forma más desarrollada, la idea de la estructura química fue presentada por A. M. Butlerov tres años después en el informe "Sobre la estructura química de la materia", que entregó, leído en la sección química del Congreso de German Naturalists and Physicians in Speyer (19 de septiembre de 1861) y publicado el mismo año en alemán [11] y al año siguiente en ruso [ 12] . En primer lugar, este informe decía que el lado teórico de la química no se corresponde con el desarrollo real y señalaba, en particular, la incompetencia de la teoría de los tipos. Al mismo tiempo, A. M. Butlerov estaba lejos de negarlo indiscriminadamente; correctamente señaló que la teoría de los tipos también tenía importantes méritos. Sin embargo, las fórmulas típicas indicaban solo la dirección de posibles reacciones de sustitución y descomposición , pero no podían expresar reacciones de adición (por ejemplo, la formación de yoduro de etilo a partir de etileno y yoduro de hidrógeno ). Dado que una sustancia puede descomponerse en varias direcciones, C. Gerard y sus seguidores admitieron la posibilidad de utilizar varias fórmulas racionales para la misma sustancia. Butlerov argumentó en el informe contra la afirmación de Gerard de que

uno no puede juzgar la posición de los átomos dentro de las partículas... juzgar la estructura mecánica de los cuerpos.

Butlerov terminó su examen crítico con las palabras:

Se acerca el momento en que la teoría de Gerard tendrá que dar paso al concepto de acciones atómicas.

(es decir, en nuestro lenguaje moderno, sobre la valencia de los átomos).

Los fundamentos de esta teoría se formulan de la siguiente manera:

  1. “Suponiendo que cada átomo químico se caracterice solo por una cierta y limitada cantidad de fuerza química (afinidad) con la que participa en la formación del cuerpo, llamaría a este enlace químico, o el método de interconexión de átomos en un complejo cuerpo, una estructura química” [13]
  2. "... la naturaleza química de una partícula compleja está determinada por la naturaleza de los constituyentes elementales, su número y estructura química" [14]

Todas las demás disposiciones de la teoría clásica de la estructura química están directa o indirectamente conectadas con este postulado. Butlerov describe la forma de determinar la estructura química y formula las reglas que se pueden seguir en esto. Da preferencia a las reacciones sintéticas llevadas a cabo en condiciones en las que los radicales involucrados en ellas retienen su estructura química. Sin embargo, Butlerov también prevé la posibilidad de reagrupamientos, creyendo que posteriormente se derivarán "leyes generales" también para estos casos. Dejando abierta la cuestión de la forma preferida de las fórmulas de estructura química, Butlerov habló sobre su significado: "... cuando se conozcan las leyes generales de la dependencia de las propiedades químicas de los cuerpos en su estructura química, entonces tal fórmula será un expresión de todas estas propiedades".

El informe continúa hablando sobre las formas que se pueden utilizar para estudiar la estructura química. Estas últimas pueden juzgarse, en primer lugar, sobre la base de los métodos de síntesis de una sustancia, y las conclusiones más fiables pueden extraerse al estudiar las síntesis, "que se realizan a una temperatura ligeramente elevada y, en general, en condiciones en las que uno puede seguir el curso de la complicación gradual de una partícula química". Las reacciones de descomposición, que en su mayoría también se desarrollan en condiciones suaves, también permiten sacar conclusiones sobre la estructura química, es decir, creer que "residuos (radicales) estaban listos en la partícula descompuesta". Al mismo tiempo, A. M. Butlerov previó que no todas las reacciones son adecuadas para determinar la estructura: entre ellas están aquellas en las que "cambia el papel químico de varias acciones y, por lo tanto, la estructura". Traducido a nuestro lenguaje moderno, estas son reacciones acompañadas de isomerización del esqueleto o transferencia del centro de reacción.

Butlerov fue el primero en explicar el fenómeno de la isomería por el hecho de que los isómeros son compuestos que tienen la misma composición elemental, pero diferente estructura química. A su vez, la dependencia de las propiedades de los isómeros y de los compuestos orgánicos en general de su estructura química se explica por la existencia en ellos de la “influencia mutua de los átomos” transmitida a lo largo de los enlaces, como resultado de lo cual los átomos, dependiendo de su ambiente estructural, adquieren diferente “significado químico”.

Por lo tanto, la fórmula racional construida sobre la base de la estructura química, enfatizó A. M. Butlerov, será inequívoca:

Para cada cuerpo, en este sentido, solo será posible una fórmula racional , y cuando se conozcan las leyes generales de la dependencia de las propiedades químicas de los cuerpos con respecto a la estructura química, tal fórmula será una expresión de todas estas propiedades. Las fórmulas típicas en su significado actual deberían quedar fuera de uso... ¡El hecho es que estas fórmulas son demasiado limitadas para el estado actual de la ciencia!

El mismo Butlerov y especialmente sus estudiantes V. V. Markovnikov y A. N. Popov especificaron esta disposición general en forma de numerosas "reglas". Ya en el siglo XX, estas reglas, como todo el concepto de la influencia mutua de los átomos, recibieron una interpretación electrónica.

De gran importancia para la formación de la teoría de la estructura química fue su confirmación experimental en los trabajos tanto del propio Butlerov como de su escuela. Previó y luego probó la existencia de isomería posicional y esquelética. Habiendo recibido alcohol butílico terciario , logró descifrar su estructura y demostró (junto con sus alumnos) que tiene isómeros. En 1844 Butlerov predijo la existencia de dos butanos y tres pentanos, y más tarde también del isobutileno. Con el fin de llevar las ideas de la teoría de la estructura química a través de toda la química orgánica, Butlerov publicó en 1864-1866 en Kazán en 3 ediciones "Introducción al estudio completo de la química orgánica", cuya segunda edición se publicó en 1867. -1868 en alemán.

Butlerov fue el primero en comenzar un estudio sistemático de la polimerización basado en la teoría de la estructura química, que sus seguidores continuaron en Rusia y culminó con el descubrimiento por S. V. Lebedev de un método industrial para producir caucho sintético .

El significado moderno de la teoría de la estructura química que lleva el nombre de V.I. A. M. Butlerova

Han pasado más de ciento cincuenta años desde que A. M. Butlerov creó su teoría de la estructura química de los compuestos orgánicos. Durante este tiempo, la ciencia en general y la química orgánica en particular han hecho grandes progresos. Naturalmente, surge la pregunta: ¿cuál es el lugar de la teoría de Butler en la química orgánica moderna? La respuesta a esta pregunta se ve obstaculizada por el hecho de que el propio A. M. Butlerov no formuló la teoría de la estructura química punto por punto: está dispersa en muchas publicaciones, impregna todo su trabajo científico. Ya hemos discutido muchos aspectos de la teoría de la estructura química. Ahora intentaremos comparar la teoría original con su versión mejorada actual.

Con el desarrollo de la ciencia, complementaremos el material existente de química orgánica con nueva información, pero las principales disposiciones de la teoría de Butler conservarán para siempre su fuerza como parte de la verdad objetiva.

Actividad pedagógica

El gran mérito de Butlerov es la creación de la primera escuela rusa de químicos. Incluso durante su vida, los estudiantes de la Universidad de Kazan V. V. Markovnikov , A. N. Popov , A. M. Zaitsev ocuparon departamentos de profesores en universidades. De los estudiantes de Butlerov en la Universidad de San Petersburgo, los más famosos son V. E. Tishchenko, A. E. Favorsky , M. D. Lvov e I. L. Kondakov . En varias ocasiones, E. E. Vagner , D. P. Konovalov , F. M. Flavitsky , A. I. Bazarov , A. A. Krakau , A. P. Eltekov y otros destacados químicos rusos trabajaron como aprendices en el laboratorio de Butlerov . Una característica distintiva de Butlerov como líder era que enseñaba con el ejemplo: los estudiantes siempre podían observar por sí mismos en qué y cómo estaba trabajando el profesor.

Actividades sociales

La lucha por el reconocimiento por parte de la Academia de Ciencias de los méritos de los científicos rusos le quitó mucha fuerza a Butlerov. En 1882, en relación con las elecciones académicas, Butlerov se dirigió directamente a la opinión pública al publicar un artículo incriminatorio en el periódico "Rus" de Moscú "La Academia Rusa o solo la Academia Imperial de Ciencias en San Petersburgo".

Butlerov fue una campeona de la educación superior para mujeres, participó en la organización de los Cursos Superiores para Mujeres en 1878 y creó los laboratorios químicos de estos cursos. En Kazan y San Petersburgo, Butlerov dio muchas conferencias populares, principalmente sobre temas químicos y técnicos.

Además de la química, Butlerov prestó mucha atención a los problemas prácticos de la agricultura, la horticultura, la apicultura y, más tarde, también al cultivo del té en el Cáucaso . Fue el fundador y, en un principio, el editor en jefe de " Russian Beekeeping Leaf ". Siendo uno de los organizadores de la Sociedad Rusa para la Aclimatación de Animales y Plantas , hizo una gran contribución al desarrollo de la horticultura y la apicultura. El libro "La abeja, su vida y las principales reglas de la apicultura inteligente", escrito por él, tuvo más de 10 reimpresiones antes de la revolución y también se publicó en la época soviética.

Memoria

La memoria de Butlerov fue inmortalizada solo bajo el dominio soviético; edición académica de sus obras.

Composiciones

  1. Butlerov A. M. Mariposas diurnas de la fauna Volga-Ural. - Kazán: tipo. Diablillo. Kazán. un-ta, 1848. - 60 p.
  2. Butlerov A. M. Informe sobre la experiencia de la transformación de la avena en centeno // Notas de la Sociedad Económica de Kazan, 1855, parte 2, dep. 2.- S. 109-112.
  3. Butlerov A. M. Introducción al estudio completo de la química orgánica, c. 1-3, Kazán, 1864-1866.
  4. Butlerov A.M. La abeja, su vida y las principales reglas de la apicultura inteligente. Una breve guía para las abejas, principalmente para los campesinos. - San Petersburgo. , 1871 (junto con A. N. Vyshnegradsky ).
  5. Butlerov A. M. Sobre la quinina y la cinconina. - San Petersburgo. , 1878 (junto con A. N. Vyshnegradsky ) [17] .
  6. Butlerov A. M. Nuevo álcali de la quinina. - San Petersburgo. , 1879.
  7. Butlerov AM Artículos sobre la mediumnidad . - San Petersburgo. , 1889.
  8. Butlerov A. M. Artículos sobre apicultura. - San Petersburgo. , 1891.
  9. Butlerov A. M. Obras escogidas sobre química orgánica. - M. , 1951 (bibliografía de trabajos sobre química).
  10. Butlerov A. M. Obras: En 3 volúmenes - M. , 1953-1958 (bibl. obras).
  11. Butlerov A. M. Actividad científica y pedagógica: Colección de documentos. - M. , 1961.

Comentarios

  1. En 1842, la casa de huéspedes de Topornin, ubicada en la calle Gruzinskaya (ahora K. Marx), resultó tan dañada por el fuego que tuvo que cerrarse y el padre de Butlerov decidió asignar a su hijo al primer gimnasio de Kazan como su propio alumno, en el 6º, penúltimo, clase. Sin embargo, en los archivos del gimnasio no hay copia del certificado de Butlerov en presencia de certificados o certificados de graduación del gimnasio de todos sus compañeros de clase; Aparentemente, Butlerov no se graduó legalmente del gimnasio, ya que en realidad recibió una educación secundaria en él. Por lo tanto, el director del gimnasio N. A. Galkin, en una carta dirigida al rector de la universidad N. I. Lobachevsky , donde ingresó Butlerov, pidió: "... admitir al examen, junto con los estudiantes del 1.er y 2.º Gimnasio de Kazan , para la admisión de estudiantes, mi pariente, hijo, el teniente coronel Butlerov, Alexander Butlerov. - ver Grechkin N.P. Alexander Mikhailovich Butlerov (su vida y obra en Kazan) Copia de archivo fechada el 4 de octubre de 2013 en Wayback Machine .

Notas

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 Butlerov, Alexander Mikhailovich // Diccionario biográfico ruso - San Petersburgo. : 1908. - T. 3. - S. 528-533.
  2. 1 2 3 4 5 6 7 M. L. Butlerov, Alexander Mikhailovich // Diccionario enciclopédico / ed. I. E. Andreevsky , K. K. Arseniev , F. F. Petrushevsky - San Petersburgo. : Brockhaus - Efron , 1891. - T. V. - S. 79-82.
  3. 1 2 Bykov G. V. Butlerov Alexander Mikhailovich // Gran enciclopedia soviética : [en 30 volúmenes] / ed. AM Prokhorov - 3ª ed. - M .: Enciclopedia soviética , 1971. - T. 4.
  4. 1 2 3 Butlerov Alexander Mikhailovich // Lista de rangos civiles de la clase IV. Revisado el 20 de enero de 1881. - S. 143-144.
  5. Definición de D. I. Mendeleev; Zinin - Butlerov - Markovnikov - Kablukov - Favorsky - Zelinsky - Nesmeyanov - Los estudiantes de Nesmyanov - el resto.
  6. Gumilevsky, 1951 .
  7. V. G. Butlerov, Alexander Mikhailovich // Diccionario biográfico ruso  : en 25 volúmenes. - San Petersburgo. , 1908. - Vol. 3: Betancourt - Byakster. - S. 528-533.
  8. M. L. Butlerov, Alexander Mikhailovich // Diccionario enciclopédico de Brockhaus y Efron  : en 86 volúmenes (82 volúmenes y 4 adicionales). - San Petersburgo. , 1891. - T. V. - S. 79-82.
  9. Boutlerow A. Faits pour servir à l'histoire des dérivés méthyléniques  (francés)  // Bulletin de la Société chimique de Paris: revista. - 1861. - Pág. 84-90 . Traducción al ruso: Sobre la historia de los derivados del metileno // A.M.Butlerov. Obras. - M. : Editorial de la Academia de Ciencias de la URSS, 1953. - T. 1. - S. 63-67.
  10. Orlov NA A. M. Butlerov y su importancia en la química moderna  // Priroda . - Ciencia , 1928. - No. 12 .
  11. Butlerow A. Einiges über die chemische Structur der Körper. (Vorgetragen in der chemischen Section der 36. Versammlung deutscher Naturforscher und Aerzte zu Speyer am 19.Septbr.)  (alemán)  // Zeitschrift für Chemie und Pharmacie: magazin. - 1861. - Bd. 4 . - S. 549-560 .
  12. Butlerov A. Sobre la estructura química de las sustancias // Notas científicas de la Universidad de Kazan (departamento de ciencias físicas, matemáticas y médicas). Edición 1, sección 1. - 1862. - S. 1-11 .
  13. Soch., volumen 1, 1953, pág. 561
  14. Soch., volumen 1, 1953, pág. 70
  15. Información sobre eventos científicos en el sitio web de la revista "Advances in Chemistry" . Consultado el 29 de marzo de 2011. Archivado desde el original el 24 de octubre de 2021.
  16. Sitio web del Butler Congress (enlace inaccesible) . Consultado el 12 de abril de 2019. Archivado desde el original el 17 de noviembre de 2016. 
  17. Grigorovich P. S. Vyshnegradsky, Alexander Nikolaevich // Diccionario enciclopédico Brockhaus y Efron  : en 86 volúmenes (82 volúmenes y 4 adicionales). - San Petersburgo. , 1890-1907.

Literatura

Enlaces