Вы когда-нибудь задумывались, что объединяет ваш кофе, смартфон и... ДНК? Ответ прост — органическая химия. Это наука, которая изучает соединения углерода и окружает нас повсюду. Но как же она появилась и стала самостоятельной?
©️Углерод был известен человечеству с глубокой древности в виде аллотропных модификаций — алмаза и графита, а также в форме древесного угля, который применялся для выплавки металлов. Однако как химический элемент он был признан позже, в конце XVIII века.
©️Одним из первых, кто признал «чистый уголь» элементарным веществом, был Антуан Лавуазье.
Он исследовал процесс сжигания угля и других веществ в воздухе и кислороде.
В 1787 году в книге Гитона де Морво, Лавуазье, Бертолле и Фуркруа «Метод химической номенклатуры» впервые появилось название «углерод» (carbone) вместо французского «чистый уголь» (charbone pur). Под этим же названием углерод фигурировал в «Таблице простых тел» в «Элементарном учебнике химии» Лавуазье.
Когда органическая химия «оформилась» как система?
⚗️Долгое время, вплоть до начала XIX века, учёные полагали, что органические вещества (те, что содержатся в живых организмах) обладают некой «жизненной силой» (vis vitalis) и не могут быть синтезированы искусственно. Считалось, что их создание подвластно только природе. Это учение называлось витализмом.
⚗️Слово «органическая химия» появилось в начале XIX века.
В 1808 году шведский химик Йенс Якоб Берцелиус ввёл термин «органический», связав его со словом «организм». Ученый предложил так называть вещества, получаемые из живых организмов, и науку, изучающую их. Уже тогда стало ясно, что и растения, и животные построены из одних и тех же элементов, главным из которых оказался углерод.
⚗️Переломный момент наступил в 1828 году, когда немецкий химик Фридрих Вёлер случайно синтезировал мочевину, известное органическое соединение, из неорганического цианата аммония.
Он сам был поражён, написав об этом своему учителю: «Я должен сказать вам, что я могу приготовить мочевину без почек, без любого животного, человека ли, собаки ли, — из неорганических веществ». Это открытие опровергло витализм и доказало, что границы между «живой» и «неживой» химией весьма условны. С этого момента органическая химия начала выделяться в самостоятельную научную дисциплину, сфокусировавшись на строении, свойствах и методах получения углеродных соединений.
⚗️Прорывом в истории развития органической химии как науки стала теория химического строения органических соединений Александра Михайловича Бутлерова (середина 1860‑х годов), которая заложила основы уже современной органической химии.
Основные положения теории были сформулированы в 1861 году. Главные идеи Бутлеров изложил в докладе «О химическом строении вещества», который он прочитал в химической секции Съезда немецких естествоиспытателей и врачей в Шпейере.
⚗️Позднее, в 1874 году, голландский химик Якоб Вант‑Гофф и французский учёный Жозеф Ашиль Ле Бель независимо друг от друга объяснили пространственное строение молекул углеводородов.
Так появилась стереохимия — наука о трёхмерной организации атомов в молекулах. С этого момента органическая химия стала не только «картографией углерода», но и мощным инструментом для предсказания свойств новых веществ.
Еще больше захватывающих открытий из мира органической химии вы узнаете уже в этот четверг в Лекториуме Капицы — на встрече с Верой ВИЛЬ. Не пропустите!
#ЛекториумКапицы_химия