Химиялык реакцияларда алкендердеги кош байланыш жана алкиндердеги үчтүк байланыш бузулган жерге ар кандай бөлүкчөлөр кошулушу мүмкүн. Бул процессти жөнгө салган кандай мыйзамдар бар? Гидрогалогендөө жана гидратация учурундагы ассиметриялык этилен гомологдорунун жүрүм-турумун орус окумуштуусу В. В. Марковников изилдеген. Ал реакциянын механизми кош байланыштагы көмүртек суутекинин санына көз каранды экенин аныктаган. Окумуштуунун алдыга койгон гипотеза атомдун түзүлүшү жаатындагы ачылыштардан кийин тастыкталды. Марковниковдун эрежеси практикалык жактан колдонулуучу илимий теорияны түзүүгө негиз салган. Полимерлерди, майлоочу майларды, спирттерди чыгарууну алда канча рационалдуу уюштурууга мумкундук берет.
Марковников эрежеси
Орус окумуштуусу каныкпаган углеводороддорго асимметриялык реагенттерди кошуу механизмин изилдөөгө көп убакыт жумшаган. Немис тилинде жарыяланган макаласында1870-жылы В. В. Марковников симметриялуу эмес алкендерде кош байланышта турган көмүртек атомдору менен галоген суутектердин өз ара аракеттешүүсүнүн тандалмалыгына илимий коомчулуктун көңүлүн бурган. Орус изилдөөчүсү өзүнүн лабораториясында эмпирикалык түрдө алган маалыматтарды келтирди. Марковников галоген сөзсүз түрдө суутек атомдорунун эң аз санын камтыган көмүртек атомуна кошулат деп жазган. Окумуштуунун эмгектери 20-кылымдын башында чоң популярдуулукка ээ болгон. Ал тарабынан сунушталган өз ара аракеттенүү механизминин гипотезасы «Марковниковдун эрежеси» деп аталды.
Органикалык илимпоздун өмүрү жана иши
Владимир Васильевич Марковников 1837-жылы 25-декабрда (эски стил боюнча 13-декабрда) туулган. Казан университетинде окуган, кийин бул окуу жайда жана Москва университетинде сабак берген. Марковников 1864-жылдан бери каныкпаган углеводороддордун галоген водороддор менен өз ара аракеттенүүсүн изилдеп келет. 1899-жылга чейин башка өлкөлөрдүн окумуштуулары орус химикинин корутундуларына эч кандай маани беришкен эмес. Марковников атын-дагы эрежеден тышкары дагы бир катар ачылыштарды жасады:
- алынган циклобутандикарбон кислотасы;
- Кавказдын нефтисин изилдеп, андан өзгөчө составдагы органикалык заттарды - нафтендерди тапкан;
- тармактуу жана түз чынжырлуу кошулмалардын эрүү температураларынын айырмасын аныктады;
- май кислоталарынын изомериясын далилдеди.
Окумуштуунун эмгектери ата мекендик химия илиминин жана өнөр жайынын өнүгүшүнө чоң салым кошкон.
МаңызыМарковников тарабынан коюлган гипотеза
Окумуштуу көп жылдарды бир кош байланыш (алкендер) бар каныкпаган углеводороддорго реагенттерди кошуу реакцияларын изилдөөгө арнаган. Ал суутек кошулмаларда бар болсо, анда ал ушул типтеги бөлүкчөлөрдү камтыган көмүртек атомуна бараарын байкаган. Анион кошуна көмүртекке жабышат. Бул Марковниковдун эрежеси, анын маңызы. Илимпоз бөлүкчөлөрдүн жүрүм-турумун гениалдуу түрдө алдын ала айткан, алардын түзүлүшү ошол кезде али анча так эмес. Эрежеге ылайык этилен углеводороддоруна HX курамына ээ болгон татаал заттар кошулат, мында X:
- галоген;
- гидроксил;
- күкүрт кислотасынын кислота калдыктары;
- башка бөлүкчөлөр.
Марковников эрежесинин заманбап үнү окумуштуунун формулаларынан айырмаланат: алкен менен туташтырылган HX молекуласынан суутек атому ансыз да көп суутек камтыган кош байланыштагы көмүртекке өтөт, ал эми X бөлүкчөсү эң азга барат. гидрогенделген атом.
Электрофилдик бөлүкчөлөрдү бириктирүү механизми
Марковников эрежеси колдонулуучу химиялык өзгөрүүнүн түрлөрүн карап көрөлү. Мисалдар:
- Хлорид суутектин пропенге кошулуу реакциясы. Бөлүкчөлөрдүн өз ара аракеттенүү процессинде кош байланыштын бузулушу пайда болот. Хлор аниону кош байланышта болгон азыраак гидрогенделген көмүртекке өтөт. Суутек бул атомдордун эң гидрогенделгени менен өз ара аракеттенет. 2-хлор пайда болотпропан.
- Суу молекуласынын кошулуу реакциясында анын курамындагы гидроксил азыраак гидрогенделген көмүртекке жакындайт. Суутек эң гидрогендүү атомго кош байланышта туташат.
Реактивдер алкендер болгон реакцияларда Марковников сунуш кылган эрежеден өзгөчөлүктөр бар, аларда кош байланыштагы көмүртектин жанында электрон терс тобу бар. Ал жарым-жартылай электрондун тыгыздыгын тандайт, ага оң заряддуу суутек адатта тартылат. Электрофилдик эмес, радикалдык механизм боюнча жүрүүчү реакцияларда да эреже сакталбайт (Хариш эффектиси). Бул өзгөчөлүктөр көрүнүктүү орус органикалык химиги В. В. Марковников тарабынан иштелип чыккан эреженин артыкчылыктарын жокко чыгарбайт.