关灯
护眼
字体:

中外科学家发明家丛书_多人【完结】(1191)

  由于肖莱马的这项研究成果的发表,就从根本上推翻了在他之前关于 CH 系列烃异构现象的全部假说,那些碳原子化合价互异的理论也就随之

  n2n+2 破产了。所以肖莱马的研究成果的重要意义就在于:他第一个从实验中证实 了碳的四个化合价的同一性;排除了以前假想的苦干系列异构烷烃的存在, 使异构系列得以简化。

  在肖莱马看来,CH 通式所反映的烃只有一个系列,那么在这个系列

  n2n+2 各成员间的异构现象,就只能从碳的四个价等同原理出发,从碳、氢原子的 不同排列方式中去寻求答案了。通过这一思路,经研究后肖莱马认为乙烷

  (CH)、丙烷(CH)没有异构现象,只是从丁烷(CH)开始才产生了

  26       38                 410 异构物:

  而戊烷(CH)则有三种异构物。随着碳原子数的递增,异构物数目剧

  512 增,这可以从理论上计算出来。比如CH有75种异构物,而CH则有802

  1022          1328 种。就这样,肖莱马对烷烃的异构现象做出了合理的理论解释。

  在此以后,肖莱马还研究了脂肪醇系列的异构现象。他指出,醇系列中 异构的伯醇、仲醇和叔醇,可以通过氧化法从其氧化产物中来鉴定。伯醇氧 化的最初产物是醛,进一步氧化就得到了酸。仲醇氧化得到酮,叔醇氧化和 酮酸进一步氧化一样。依靠这个原理,就得以确定一些未知醇的化学结构。 肖莱马第一个从杂醇油中分离出伯丙醇,这在前面已经说到了。这项工作不 仅仅是一项重要的发现,同时也具有相当大的理论意义。他在这方面的工作 表明,一元醇系列的异构现象不仅仅取决于醇基本身的异构,还取决于羟基

  (OH)在醇基上的不同位置。例如,肖莱马认为丙醇(CHOH)应有两种异

  37 构物——伯丙醇与仲丙醇:

  但在肖莱马以前,化学界只发现了仲丙醇,伯丙醇是否存在曾受到了怀 疑。肖莱马成功地得到了伯丙醇,这就通过实验证实了自己理论观点的正确 性。

  恩格斯在1868年5月10日致马克思的信中,提到了肖莱马的这项发现:

  “……此外,他又有一项卓越的发现……伯丙醇与仲丙醇是两种同分异构化 合物。在很长的一段时间里,还没有分离出伯丙醇;因此有的化学家甚至断 言,伯丙醇是根本不存在的,存在的只是仲丙醇。肖莱马在去年秋季举行的 自然科学家会议上回答他们说,在不久的将来他就能够把伯丙醇分离出来, 现在他确实做到了这一点。”

  另外,肖莱马通过自己坚持不懈的研究,还确定了烷、醇类化合物其它 一些异构物的结构。例如,他确定了正辛醇是:CH-CH-CH-CH-CH-CH-

  3 2 2 2 2 2 CH-CHOH;仲辛醇是:CH-CH-CH-CH-CH-CH-CH(OH)-CH;正己烷是:

  2 2          3 2 2 2 2 2          3 CH-CH-CH-CH-CH-CH;“二异丙基”是:CH-CH(CH)-CH(CH)-CH

  3 2 2 2 2 3               3    3     3   3 等等。

  由于肖莱马的这些工作,在相当程度上引起了化学观念上的革命性变 革。从化学史的角度来分析,它至少引出了下列三点直接后果:(1)对有机 物的异构现象作出了合理的解释,使此前虚构的复杂异构系列得以简化,进 一步充实了凯库勒-库帕的假说,并使之得到有效的应用; (2)通过实验方 法,证实了碳原子四个化合价的同一性,给了类型论以致命一击,为原子结 合理论扫清了前进道路上的重要障碍;(3)为建立正确的化学结构式与命名 法提供了有力的科学基础,并通过合成途径制得理论上预见的未知物而表明 原子结合理论的正确有效性,促进了该理论的定型化。

  正如生物进化论是生物学基本理论的基础一样,有机物分子中原子结合 理论正是有机化学的基本理论基础。原子结合理论在19世纪60年代初期有 了雏型,是诸多科学家共同努力的结果,也是历史发展的必然趋势。没有这 一理论,便不可能建立起有机化学的科学体系,而这一理论又为后来的有机 合成的成功实践所证实,并有力地指导了有机合成实践。而肖莱马的有机化 学理论,正是原子结合理论形成中的重要一环。肖莱马在参与奠定这一理论 后,还在他所著的《有机化学教程》一书中,以此理论为基础,打破了以往 传统体系,从而开创了新的有机化学科学体系与有机化学教程的新体制。因 此,我们可以认为,肖莱马是近代有机化学的奠基人之一。

  恩格斯在悼文中概括肖莱马对有机化学的贡献时写道:“在60年代,他 完成了在化学领域内的一些划时代的发现。有机化学大大发展,终于以一堆 零星、或多或少不完备的关于有机物成分的资料变成一门真正的科学。…… 我们现在关于脂肪烃所知道的一切,主要应归功于肖莱马。他研究了已知的 属于脂肪烃类的物质,将它们一一加以分离,其中的许多种是由他第一次提 纯的;另一些从理论上说,应当存在但一直还没有为人所知的脂肪烃,也是 由他发现并制得的。这样一来,他就成为现代的科学的有机化学的奠基人之 一。”

  肖莱马对有机化学发展的这一功绩,也很快被与他同时代的其他化学家 所认同。1873年俄国化学家布特列洛夫在肖莱马所著的《有机化学教程》一 书的俄译本序言中写道:“至于说到理论观点,则化学结构原理现今已满足 了一切需要,这个原理为大多数化学家们所接受与贯彻……肖莱马的简明教 程奠定了化学结构原理的基础,而且在我看来,它还有恰当地选择实际资料 的特点。”英国化学家罗斯科在谈到肖莱马的化学工作时也指出:“这项工 作得出的结果,全然改变了当时存在的关于脂肪烃结构的不完全观点,并奠 定了有机化学的现代科学基础。”德国化学家罗塔·迈尔在其著作中说道:


小贴士:如果觉得52书库不错,记得收藏网址 https://www.52shuku.vip/ 或推荐给朋友哦~拜托啦 (>.<)
传送门:排行榜单 | 好书推荐 |