Исходя из предположения о том, что атом углерода четырехвалентен, Ф.А. Кекуле сделал попытку представить строение наиболее простых органических молекул и радикалов. Рассматривая строение веществ, содержащих несколько атомов углерода, Кекуле пришел к заключению, что силы сродства атомов углерода могут быть насыщены не только присоединением атомов других элементов, входящих в состав соединения, но и взаимным соединением атомов углерода между собой. Таким образом, Кекуле вывел формулу, согласно которой можно было определить число единиц сродства N, которое в соединении, содержащем n атомов углерода, затрачивается всеми атомами углерода на присоединение атомов других элементов:
N = n (4–2) + 2 = 2n + 2.
Как не трудно заметить, это выражение соответствует общей формуле предельных углеводородов С>nН>2n+2 C позиций этого правила можно было легко объяснить наличие разности –CH>2–в гомологических рядах органических соединений. Взаимное расположение атомов в органических соединениях он представлял как их «прилегание» друг к другу и иллюстрировал схематическими изображениями их структуры.
Развивая идею А.У. Уильямсона о кратных типах, Кекуле изменил типические формулы так, чтобы учитывалась валентность атома или радикала. В результате появились формулы смешанных типов, которые представляли собой цепочку различных типов, многоатомными (двух- или трехвалентными радикалами).
>Формулы «прилегания» Ф.А. Кекуле для органических соединений
В типических формулах Ф.А. Кекуле число атомов или радикалов, связанных друг с другом, строго соответствовало валентностям компонентов. Следовательно, такие формулы уже не были только «формулами превращений» (как у Жерара), а содержали в себе информацию о реальной структуре органических соединений. Введение формул для смешанных типов породило тенденцию к изображению все более мелких фрагментов молекулы (атомных группировок) с той лишь целью, чтобы отразить наибольшее число превращений вещества. В пределе такая тенденция должна была привести к построению модели молекулы непосредственно из отдельных атомов. Таким образом, из теории типов вырастала новая и по своей сути принципиально отличная от нее структурная теория органических соединений.
>Примеры построения формул кратных и смешанных типов
>Арчибальд Скотт Купер (1831–1892)
В 1858 г. шотландский химик Арчибальд Скотт Купер, который в это время работал в лаборатории Вюрца, высказал идеи о строении органических соединений, близкие к взглядам Ф.А. Кекуле. Купер предложил изображать силы, соединяющие атомы (или