碳价四面体学说的创始人
第一位获得诺贝尔奖的化学家：雅科比·亨利克·范霍夫
荷兰化学家雅科比·亨利克·范霍夫在上中学时就非常爱好化学 ,他经常积攒起父母给的零用钱购置一些实验用的药品和仪器 ,进行家庭小实验。
在早期的有机化合物结构理论中 ,认为有机化合物的分子结构都是平面形的 ,即分子中所有的原子都处在同一平面内。例如 ,甲烷的碳原子和氢原子都在同一平面上。但是这种结构理论无法解释以下现象 ,如果甲烷的两个氢原子被两个氯原子取代得到二氯甲烷 ,按照平面结构理论 ,应当有两个异构体：
实验事实证明 ,组成为CH2Cl2的分子不存在异构体。范霍夫于1874年发表了?空间化学引论? ,提出了一种新观点 ,他认为建立在平面结构根底上的化合物的结构式并不能反映它的真实结构 ,他提出在甲烷中 ,碳的四个价键指向四面体的顶点 ,碳原子位于四面体的中心 ,氢原子位于四个顶点上。像二氯甲烷这样的有机物 ,它的四面体模型只有一个(你可以做个模型检验一下这个结论)。
如果甲烷的四个氢原子被四个不同的原子取代 ,例如 ,氯溴碘代甲烷 ,它的异构体的数目就有两个 ,就像人的左右手似的(你相信吗?你也可以做个模型检验一下)。范特霍夫的假说被许多实验事实所证实 ,他的碳价四面体学说还解释了一些当时弄不清的异构现象。
与此同时 ,法国化学家勒·贝尔也持有相同的观点。他们二人共同奠定了有机化合物三维空间结构学说的根底 ,这就是范霍夫—勒·贝尔碳价四面体学说。由于范霍夫在化学研究上的奉献 ,他于1901年获诺贝尔化学奖 ,成为第一位获得诺贝尔奖的化学家。
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