ما هي نظرية بوتليروف في البناء الكيميائي

1 إجابة واحدة
طالب
لغة عربية, جامعة تشرين

أليكسندر ميخائيلوفيتش بوتليروف هو كيميائي روسي متخصص بعلم المواد المتفجرة، درس في جامعة قاران قسم العلوم الطبيعية، لكنه كان يحضر دروس في الكيمياء في نفس الجامعة، وبعد أن أنهى دراسته أصبح أستاذًا أصيلًا في جامعة قاران، وسافر إلى برلين وإلى إيطاليا وسويسرا وفرنسا وقدم خلاصة أبحاثه إلى أكاديمية العلوم الفرنسية.

في وقتٍ لاحق أصبح بوتليروف عميدًا لجامعة قاران، وكان له العديد من الأبحاث في مجال العلوم الطبيعية، وألف كتابًا أسماه “مدخل إلى دراسة شاملة للكيمياء” وهذا الكتاب كان بمثابة ثورة في الكيمياء، أصبح بوتليروف عضوًا في أكثر من 26 أكاديمية وجمعية روسية وأجنبية.

نظرية بوتليروف هي نظرية تصف بنية المركبات العضوية أي تسلسل وترتيب الذرات والروابط في الجزيْ، بالإضافة إلى تفاعل الذرات والعلاقة بين هيكل المركب وخصائصه الفيزيائية والكيميائية.

قام بوتليروف بكتابة نظريته على ورقة وقدمها في مؤتمر علماء الطبيعة الألمان عام 1861م، وجاءت النظرية على الشكل التالي ( بافتراض أن كل ذرة كيميائية تشارك في تكوين الماة لديها كمية قوة كيميائية محدودة أو تقارب محدود، سأستخدم مصطلح البنية الكيميائية للدلالة على توزيع عمل هذه القوة، ونتيجةً لذلك فإن الذرات الكيميائية التي تؤثر بشكلٍ مباشر أو غير مباشر على بعضها البعض تجتمع لتكوين جسيم كيميائي).

بعد ذلك طور بوتليروف هذه المقترحات في سلسلة من المقالات وفي كتابه “مقدمة للدراسة الكاملة للكمياء العضوية”، وكان هذا الكتاب أول كتاب عن الكيمياء العضوية نظم جميع المواد على أساس نظرية التركيب الكيميائي.

وقبل أن يقوم بتطوير نظريته وضح بعض المفاهيم الأساسية مثل الذرة والجزيء،  وفيما بعد قام  العالم كوبر باقتراح الصيغ البيانية للمركبات العضوية على غرار الصيغ التي تظهر في نظرية التركيب الكيميائي.

وفيما يلي المبادئ الأساسية لنظرية بوتليروف في البناء الكيميائي:

  • ترتبط الذرات الموجودة في الجزيئات العضوية ببعضها البعض وفق ترتيب محدد تبعًا لتكافؤها الذي يحدد التركيب الكيميائي للجزيئات.
  • تعتمد الخصائص الفيزيائية والكميائية للمركبات العضوية على طبيعة وعدد ذرات المركبات وعلى التركيب الكيميائي للجزيئات.
  • يمكن اشتقاق عدد محدد من التركيبات ( الأيزومرات) الممكنة نظريًا لكل صيغة تجريبية.
  • يحتوي كل مركب عضوي على تركيبة كيميائية واحدة، يمكن استنتاج خصائص المركب منها.
  • ضمن الجزيئات يحصل تفاعل بين الذرات، إن كانت ترتبط ببعضها البعض أو لا ترتبط ببعضها البعض.

ساعدت نظرية البناء الكيميائي في تفسير الحالات المعروفة للأيزومرية المكانية والهيكلية على حدٍ سواء، والتي لم يستطع الكيميائيون فهمها سابقًا.
أكد بوتليروف على صحة نظريته من خلال توليف عدد من المركبات العضوية، بسبب القدرة الهائلة لهذه النظرية على التبؤ بتوليف المركبات العضوية وتحديد هياكل المركبات المعروفة سابقًا، وساعدت هذه النظرية في تسهيل عملية تطوير الكيمياء وخصوصًا الكيمياء العضوية الصناعية.

على الرغم من أن مفاهيم التفاعل المتبادل للذرات في الجزيئات العضوية له أهمية كبيرة في نظرية التركيب الكيميائي، إلا أن هذه النظرية كانت غير قادرة على شرح طبيعة التفاعل أو آليته الأساسية، وقد أصبح ذلك ممكنًا مع التقدم في الفيزياء االتي مهدت الطريق لتوضيح مفاهيم التكافؤ والروابط الكيميائية.

كانت نظرية بوتليروف عبارة عن أساس لتسمية وتنظيم المركبات العضوية، كما ساعد استخدام الصيغ الهيكلية الموجودة في هذه النظرية على تحديد طرق تجميع المركبات الجديدة، وساعد على إنشاء بنية المركبات المعقدة بما في ذلك المركبات الطبيعية.

أكمل القراءة

0

هل لديك إجابة على "ما هي نظرية بوتليروف في البناء الكيميائي"؟