История химии с древнейших времен до конца XX века. В 2 т. Т. 1 (Миттова, Самойлов) - страница 319

В 50-е гг. XIX в. немецкий химик Ф.А. Кекуле выдвинул теорию, которая позднее стала известна как теория валентности (от латинского valentia — сила), согласно которой каждый атом обладает определенной способностью к насыщению (или валентностью)[47]. Было установлено, что атомы водорода, натрия, калия, серебра, хлора и брома имеют валентность, равную единице. Валентность кислорода, серы, магния, кальция и бария была принята равной двум. Атомы азота, фосфора, алюминия и золота оказались трехвалентными. Некоторые элементы, например железо, имели переменную валентность, равную двум или трем. Концепция валентности фактически подразумевала признание идеи о дискретности и насыщаемости сил химического сродства. В принципе, вопрос о валентности оказался не столь простым, как представлялось вначале. Тем не менее даже такой простейший вариант этой теории позволял сделать важные выводы.

C введением понятия валентность удалось выяснить различие между атомной массой и эквивалентной массой элементов, поскольку даже в середине XIX в. многие химики еще путали эти два понятия. Было установлено, что эквивалентная масса водорода ЭМ(Н) = 1; кислорода ЭМ(O) = 8; хлора ЭМ(Сl) = 35,5; азота ЭM(N) = 14,3. Ш. Вюрц вывел формулу, согласно которой эквивалентная масса элемента равна его атомной массе, деленной на его валентность.

В последующем Ф.А. Кекуле приложил немало сил для дальнейшего усовершенствования теории валентности. В работе Кекуле «О строении и превращениях химических соединений и о химической природе углерода» установлен факт четырехвалентности углерода в метане, четыреххлористом углероде, хлороформе и ряде других соединений. Примерно в то же время к аналогичным выводам пришел и Г. Кольбе.

Понятие о валентности позволило объяснить отмеченное в теории типов Жерара последовательное «усложнение» органических частиц и подойти к рассмотрению межатомных связей, обусловленных определенным количеством сродства каждого атома.

Теория валентности сыграла важнейшую роль в развитии фундаментальных основ химической науки вообще и органической химии в частности. Только на основе представлений о валентности стал возможен переход от изучения конституции к распознанию подлинной химической структуры органических веществ. Этот переход, равно как и становление учения о валентности, осуществлялись в рамках развития теории типов Жерара в работах химиков-органиков А.У. Уильямсона, У. Одлинга, Ш.А. Вюрца и Ф.А. Кекуле.