9705_030 (1109035)
Текст из файла
ORGANOELEMENTCHEMISTRY:INTEGRATIONOF CHEMISTRYON MODERN STAGER. A. CHERKASOVOrganoelement chemistrywas originated on themeeting point of traditional branches of chemistry – organic and inorganic. It determines theintegration of chemistryon the new stage anddefines the progress ofchemicalscienceinwhole. The article gives ashort description of scientific ground of this comparatively new chemistrybranch.© óÂ͇ÒÓ‚ ê.Ä., 1997ùÎÂÏÂÌÚÓÓ„‡Ì˘ÂÒ͇flıËÏËfl, Á‡Ó‰Ë‚¯‡flÒfl ̇ÒÚ˚ÍÂÚ‡‰ËˆËÓÌÌ˚ı‚ÂÚ‚ÂÈ ıËÏËË: ÌÂÓ„‡Ì˘ÂÒÍÓÈ Ë Ó„‡Ì˘ÂÒÍÓÈ,Á̇ÏÂÌÛÂÚ ÒÓ·ÓÈ ËÌÚ„‡ˆË˛ ıËÏËË Ì‡ ÒÓ‚ÂÏÂÌÌÓÏ ˝Ú‡ÔÂ Ë ÓÔ‰ÂÎflÂÚ ÔÓ„ÂÒÒ ıËÏ˘ÂÒÍÓÈ Ì‡ÛÍË ‚ ˆÂÎÓÏ. чÌÓ͇ÚÍÓ ÓÔËÒ‡ÌË ̇ۘÌ˚ı ÓÒÌÓ‚ ˝ÚÓÈ Ò‡‚ÌËÚÂθÌÓ ÌÓ‚ÓÈ Ó·Î‡ÒÚËıËÏËË.30ЭЛЕМЕНТООРГАНИЧЕСКИЕСОЕДИНЕНИЯ: ИНТЕГРАЦИЯХИМИИ НА СОВРЕМЕННОМЭТАПЕê. Ä.
óÖêäÄëéÇä‡Á‡ÌÒÍËÈ „ÓÒÛ‰‡ÒÚ‚ÂÌÌ˚È ÛÌË‚ÂÒËÚÂÚÇÇÖÑÖçàÖС момента своего возникновения как науки досередины нынешнего века химия разделялась на неорганическую и органическую, две ветви, в значительной степени обособленные друг от друга. На ихстыке зародилась и сейчас бурно развивается новаяпограничная область химии, которая представляетсобой как бы “третью” химию – химию соединений,включающих в себя непосредственно связанныемежду собой атомы углерода и других элементов Периодической системы, за исключением соединенийуглерода с водородом, кислородом, азотом, серой,хлором, бромом и иодом. Последние, как известно,называют элементами-органогенами.Хотя первые элементоорганические соединениястали известны уже более 150 лет назад, в современном виде эта область химии сформировалась в последние 40–50 лет в значительной степени усилиямироссийских химиков.
Особенно велики заслуги академика А.Н. Несмеянова, предложившего термин“элементоорганическая химия” и создавшего первый в мире Институт элементоорганических соединений (ИНЭОС) Российской Академии наук.А.Н. Несмеянов стал основоположником крупнейшей школы химиков-элементооргаников в Москве.В те же годы сложились и в настоящее время успешно работают крупнейшие школы элементооргаников и в других научных центрах России. Широкоеразвитие эта область химической науки и промышленности получила практически во всех развитыхстранах.óíé íÄäéÖ ùãÖåÖçíééêÉÄçàóÖëäàÖëéÖÑàçÖçàüК элементоорганическим соединениям (ЭОС)принято относить органические производные элементов Периодической системы, не являющиесяорганогенами и содержащие связь элемент–углерод. Следует иметь в виду, что к ЭОС в некоторыхслучаях относят органические производные некоторых элементов, в которых атом углерода отделен отэлемента каким-то другим атомом (чаще всего кислорода, серы, азота).
Эти два типа веществ часто впроцессе химических превращений переходят другв друга, как, например, в реакции Арбузова. ПриëéêéëéÇëäàâ éÅêÄáéÇÄíÖãúçõâ ÜìêçÄã, ‹5, 1997взаимодействии с алкилгалогенидами эфиры фосфористой кислоты образуют диалкилалкилфосфонаты, то есть соединения со связями Р–О–С переходят в продукты, содержащие непосредственносвязанные атомы углерода и фосфора:O(RO) 3P + R' Hlg(RO) 2P R' + R Hlg.Сочетая черты органических и неорганическихвеществ, ЭОС не просто суммируют или иным образом комбинируют их свойства: они представляютсобой новый, качественно иной тип химическихсистем, характеризующихся специфическим типомхимической структуры и зачастую особым, не имеющим аналогии в классической химической молекуле характером химической связи.
Сама химияЭОС, естественно, впитывая достижения, методы ипонятия смежных ветвей химической науки, с первых же этапов своего развития стала оказывать наних заметное влияние. Без преувеличения можноутверждать, что все крупнейшие достижения химиипоследних десятилетий в основном связаны с химией элементоорганических соединений.Соединения углерода с другими элементами, втом числе и с теми, которые принадлежат, казалосьбы, к неорганическому миру минералов, например металлами, были синтезированы еще в началеXIX века. Однако если природа одних из этих веществ, их строение и характер связи в них еще как-тобыли понятны, привычны для химиков, напримерпервых органических соединений фосфора (Л.
Тенар), мышьяка (Р. Бунзен), цинка (Э. Франкланд),то сущность других не была и не могла быть понятаиз-за отсутствия в те времена электронной теориихимической связи. Так, в комплексе платины с этиленом K+[Pt(C2H4)Cl3]−2H2O, полученном Цейзе в1827 году, был совершенно непонятен способ, которым этилен соединен с атомом металла. Лишь в середине нашего века стало ясно, что речь идет о донорно-акцепторной связи, которая образуется путемпередачи π-электронов двойной связи этилена навакантную d-орбиталь платины.Получение соли Цейзе, так же как и синтез мочевины (Ф.
Велер), сыграло важную роль при преодолении виталистических (от лат. vita – жизнь)представлений, согласно которым органические вещества образуются под влиянием особой жизненнойсилы. Эти идеалистические взгляды были опрокинуты также и в результате успешного использованияЭ. Франкландом в 1849 году металлического цинкадля синтеза летучих алкильных производных этогометаллаRJ + ZnRZnJR2Zn.Летучие соединения других металлов, которыеможно получить таким способом, позволили уточнить атомные веса многих металлов, и это сыграловажную роль при открытии Д.И.
Менделеевым Периодического закона.Цинкорганические соединения использованыА.М. Бутлеровым в серии органических синтезов,которые послужили ему основой для создания и развития структурной теории химического строенияорганических соединений. В последующие десятилетия ЭОС выполняли в основном эти две важныезадачи: использование в целях органического синтеза и развитие теории химии, прежде всего вопросовприроды связи и зависимости свойств вещества отих строения. В качестве одного из примеров можноупомянуть магнийорганические соединения, открытые в первые годы нашего века французским химиком Ф.
Гриньяром. Диалкильные R2Mg и особенно алкил-галогенидные соединения магния RMgHlgсыграли выдающуюся роль в развитии методов синтеза органических соединений, главным образомпри создании новой связи углерод–углерод.Основной движущей силой развития химииЭОС, безусловно, стала выявившаяся с первых шагов этой новой научной дисциплины возможностьпрактического использования новых соединений.Оно началось с медицины. Успешное применениеодного из мышьякорганических препаратов послужило сигналом для синтеза и испытания на биологическую активность других ЭОС: были найденыорганические производные ртути и олова с бактерицидными и фунгицидными (противогрибковыми)свойствами. До настоящего времени для борьбы сявлением стука в двигателях внутреннего сгоранияиспользуется тетраэтилсвинец (C2H5)4Pb. Более100 лет назад такое уникальное свойство этого соединения было установлено американским исследователем Р.
Мидгли.В начале XX века получило развитие исследование органических производных золота и элементовплатиновой группы. С 30–40-х годов пристальноевнимание стали привлекать фосфорорганическиесоединения, многие их которых проявили высокуюбиологическую активность. Были получены первыеорганические производные кремния, фтора, алюминия и других элементов, нашедшие впоследствииширокое практическое использование.Однако качественно новый этап в химии ЭОСобозначился с открытием в 1951 году ферроцена –бис(циклопентадиенил)железа, соединения, в котором органические циклопентадиенильные группировки связаны с атомом железа особым, ранее неведомым химикам способом.
Да и сама структурасоединения не имела аналогии среди органическихили неорганических веществ. Стало ясно, что открылась дверь в новый безбрежный континент “третьей” химии, в мир веществ с неизвестным ранееспособом химического связывания элементов и необычной, подчас фантастической по красоте исложности структурой. Коротко охарактеризуемособенности связи элемент–углерод (Э–С) в соединениях различных элементов, а также особенностиструктуры ЭОС, которая и определяется в первуюочередь типом химической связи в них, покажемóÖêäÄëéÇ ê.Ä.
ùãÖåÖçíééêÉÄçàóÖëäàÖ ëéÖÑàçÖçàü: àçíÖÉêÄñàü ïàåàà çÄ ëéÇêÖåÖççéå ùíÄèÖ31место элементоорганической химии в системе химических знаний.éëéÅÖççéëíà ïàåàóÖëäéâ ëÇüáàìÉãÖêéÑ–ùãÖåÖçíПрактически все элементы, включая инертныегазы, способны образовывать с атомами углерода химические связи Э–С, характер которых зависит впервую очередь от положения элемента в Периодической системе. За синтез органических производных инертных газов, таких, например, как Xe(CF3)2 иего аналогов, Р. Лагов удостоен Нобелевской премии.Любая химическая связь характеризуется совокупностью свойств: прочностью (энергией), длиной, полярностью, кратностью и т.д.В классической теории валентности (теории валентных связей) каждой химической связи междуатомами соответствует одна обобществленная параэлектронов. В зависимости от способа образованияхимической связи в ЭОС выделяют ковалентнуюсвязь, образованную с участием электронов, предоставляемых обоими атомами, и координационнуюсвязь, в которой пара электронов принадлежала одному из атомов (донору); его партнер (акцептор)предоставляет для образования связи вакантнуюорбиталь.По степени смещения центра тяжести связующего электронного облака химические связи делятна неполярные и полярные.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.