Герберт С. Браун

Чтобы узнать об австралийском государственном служащем, см. Герберта Чарльза Брауна (государственный служащий) .
Герберт С. Браун
Рожденный
Герберт Броварник

22 мая 1912 г.
Лондон , Англия , Великобритания
Умер 19 декабря 2004 г. (19 декабря 2004 г.) (92 года)
Лафайет, Индиана , США
Национальность Американский
Альма-матер Чикагский университет
Известный Органобораны
Супруг (а) Сара Бэйлен (1937–2005; его смерть; 1 ребенок)
Награды Премия столетия (1955)
Медаль Уильяма Х. Николса (1959)
Национальная медаль науки (1969)
Медаль Эллиота Крессона (1978)
Нобелевская премия по химии (1979 г.)
Медаль Пристли (1981)
Медаль Перкина (1982) [1]
Золотая медаль АИК (1985)
Премия НАН в области химических наук (1987).
Научная карьера
Поля Химия
Учреждения Чикагский университет ,
Университет Пердью
Докторантура Герман Ирвинг Шлезингер

Герберт Чарльз Браун (22 мая 1912 — 19 декабря 2004) — американский химик, лауреат Нобелевской премии по химии 1979 года за работу с органоборанами .

Жизнь и карьера [ править ]

Браун родился Герберт Броварник в Лондоне в семье украинских еврейских иммигрантов из Житомира , Перл ( урожденной Горинштейн) и Чарльза Броварника, менеджера хозяйственного магазина и плотника. [2] Его семья переехала в Чикаго в июне 1914 года, когда ему было два года. [3] [4] Браун учился в колледже Крейн в Чикаго, где встретил Сару Бэйлен, на которой позже женился. Колледж оказался под угрозой закрытия, и Браун и Бэйлен перевелись в младший колледж Райта . [4] В 1935 году он покинул Райта и той же осенью поступил в Чикагский университет , завершив два года обучения за три четверти и получив степень бакалавра в 1936 году. [3] В том же году он стал натурализованным гражданином США. [5] и начал обучение в аспирантуре в Чикаго. 6 февраля 1937 года Браун женился на Байлене, которому он позже приписывал пробуждение интереса к гидридам бора , что в конечном итоге привело к работе, за которую он вместе с Георгом Виттигом был удостоен Нобелевской премии по химии в 1979 году. [3] , а в следующем году получил степень доктора философии. .

Не сумев найти работу в промышленности, он решил принять постдокторантуру , начав свою академическую карьеру. Он стал преподавателем в Чикаго в 1939 году и занимал эту должность в течение четырех лет, прежде чем перешел в Университет Уэйна в Детройте в качестве доцента . В 1946 году он получил звание доцента , а в следующем году стал профессором неорганической химии в Университете Пердью в 1947 году. [6] и присоединился к отделению Бета Ну Альфа Чи Сигмы в 1960 году. [7] Он занимал должность почетного профессора с 1978 года до своей смерти в 2004 году. [3] была Химическая лаборатория Герберта К. Брауна названа в его честь на территории кампуса Университета Пердью. Он был почетным членом Международной академии наук в Мюнхене.

Во время Второй мировой войны , работая с Германом Ирвингом Шлезингером , Браун открыл метод получения борогидрида натрия (NaBH 4 ), который можно использовать для получения боранов , соединений бора и водорода . Его работа привела к открытию первого общего метода получения асимметричных чистых энантиомеров . Элементы, найденные в инициалах его имени H , C и B, были его рабочей областью.

В 1969 году он был награжден Национальной медалью науки . [8]

Браун сразу же похвалил свою жену Сару за то, что она поддержала его и позволила ему сосредоточиться на творческих усилиях, занимаясь финансами, уходом за домом и двором и т. д. По словам Брауна, после получения Нобелевской премии в Стокгольме он нес медаль, а она несла награда в размере 100 000 долларов США.

В 1971 году он получил премию «Золотая тарелка» Американской академии достижений . [9]

Он был введен в Альфа Чи Сигмы в 2000 году. Зал славы [10]

Он умер 19 декабря 2004 года в больнице в Лафайете, штат Индиана, после сердечного приступа . [11] Его жена умерла 29 мая 2005 года в возрасте 89 лет.

Исследования [ править ]

Боран, BH 3 , представляет собой газообразное соединение, которое присутствует только при высоких температурах. Он димеризуется с образованием диборана B 2 H 6 . Диборан имеет пару трехцентровых двухэлектронных связей.

Будучи докторантом Чикагского университета , Герберт Браун изучал реакции диборана B 2 H 6 . Лаборатория Германа Ирвинга Шлезингера в Чикагском университете была одной из двух лабораторий, готовивших диборан. Это было редкое соединение, которое готовили лишь в небольших количествах. Шлезингер исследовал реакции диборана, чтобы понять, почему простейшим соединением водорода и бора является B 2 H 6 вместо BH 3 . [12]

Общая реакция между дибораном и кетоном

Когда Браун начал свои собственные исследования, он наблюдал реакции диборана с альдегидами , кетонами , сложными эфирами и хлоридами кислот . Он обнаружил, что диборан реагирует с альдегидами и кетонами с образованием диалкоксиборанов, которые гидролизуются водой с образованием спиртов . До этого момента у химиков-органиков не было приемлемого метода восстановления карбонилов в мягких условиях. Тем не менее, доктор философии Брауна. диссертация, опубликованная в 1939 году, не вызвала особого интереса. Диборан был слишком редок, чтобы его можно было использовать в качестве синтетического реагента. [12]

В 1939 году Браун стал научным сотрудником лаборатории Шлезингера. В 1940 году они начали исследования летучих низкомолекулярных соединений урана для Исследовательского комитета национальной обороны . Браун и Шлезингер успешно синтезировали летучий боргидрид урана (IV) с молекулярной массой 298. Лабораторию попросили предоставить большое количество продукта для испытаний, но диборана не хватало. Они обнаружили, что он может быть образован путем реакции гидрида лития с трифторидом бора в этиловом эфире , что позволяет им производить это химическое вещество в больших количествах. Этот успех был встречен рядом новых проблем. Гидрид лития также был в дефиците, поэтому Брауну и Шлезингеру нужно было найти процедуру, которая позволила бы им использовать вместо него гидрид натрия . Они обнаружили, что гидрид натрия и метилборат вступают в реакцию с образованием триметоксиборгидрида натрия , который может заменить гидрид лития. [12]

Вскоре им сообщили, что в боргидриде урана больше нет необходимости, но оказалось, что боргидрид натрия может быть полезен для получения водорода . Они начали искать более дешевый синтез и обнаружили, что при добавлении метилбората к гидриду натрия при 250°С образуются боргидрид натрия и метоксид натрия. Когда ацетон был использован в попытке разделить два продукта, было обнаружено, что боргидрид натрия восстанавливает ацетон. [12]

Боргидрид натрия — мягкий восстановитель , который хорошо восстанавливает альдегиды, кетоны и хлориды кислот. Литийалюминийгидрид — гораздо более мощный восстановитель, способный восстанавливать практически любую функциональную группу . Когда Браун перешел в Университет Пердью в 1947 году, он работал над поиском более сильных борогидридов и более мягких гидридов алюминия , которые могли бы обеспечить целый спектр восстановителей. Команда исследователей из Purdue обнаружила, что замена иона металла борогидрида на литий , магний или алюминий увеличивает восстановительную способность. Они также обнаружили, что введение алкоксизаместителей в гидрид алюминия снижает восстановительную способность. Они успешно разработали полный спектр восстановителей. [12]

При гидроборировании-окислении группа ОН присоединяется к менее замещенному углероду в двойной связи.

Исследуя эти восстановители, коллега Брауна, доктор Б.С. Субба Рао, обнаружил необычную реакцию между боргидридом натрия и этилолеатом . Боргидрид добавил водород и бор к двойной связи углерод-углерод в этилолеате. Органоборановый продукт затем может быть окислен с образованием спирта. [12] Эта двухстадийная реакция теперь называется гидроборированием-окислением и представляет собой реакцию, превращающую алкены в антимарковниковские спирты. Правило Марковникова гласит, что при присоединении водорода и галогенидной или гидроксильной группы к двойной углерод-углеродной связи водород присоединяется к менее замещенному углероду связи, а гидроксильная или галогенидная группа присоединяется к более замещенному углероду связи. облигация. При гидроборировании-окислении происходит обратное присоединение. [13]

См. также [ править ]

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Медаль Перкина SCI» . Институт истории науки . 31 мая 2016 г. Архивировано из оригинала 2 февраля 2018 года . Проверено 24 марта 2018 г.
  2. ^ Лейлин, Джеймс К. (30 октября 1993 г.). Лауреаты Нобелевской премии по химии 1901–1992 гг . Фонд химического наследия. ISBN  9780841226906 – через Google Книги.
  3. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д Вильгельм Одельберг (1979). «Герберт К. Браун: Нобелевская премия по химии 1979 года» . Нобелевская премия . Нобелевский фонд . Архивировано из оригинала 19 августа 2007 г. Проверено 27 августа 2007 г.
  4. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Негиси, Эй-Ичи (2008). «Герберт Чарльз Браун» (PDF) . Национальная академия наук. Архивировано (PDF) из оригинала 10 сентября 2015 г.
  5. ^ «Герберт С. Браун» . База данных известных имен . Сойлент Коммуникейшнс. Архивировано из оригинала 30 сентября 2007 г. Проверено 27 августа 2007 г.
  6. ^ «Биография Герберта К. Брауна» . Университет Пердью . 2001. Архивировано из оригинала 26 марта 2008 г. Проверено 27 августа 2007 г.
  7. ^ «Зал славы Альфа Хи Сигмы» . Братство Альфа Чи Сигма . Проверено 7 января 2008 г. [ постоянная мертвая ссылка ]
  8. ^ «Национальная медаль науки президента: сведения о получателе — NSF — Национальный научный фонд» . www.nsf.gov . Архивировано из оригинала 15 октября 2012 г.
  9. ^ «Обладатели Золотой пластины Американской академии достижений» . www.achievement.org . Американская академия достижений .
  10. ^ «Братство Альфа Хи Сигма» . Alphachisigma.org . Архивировано из оригинала 07.12.2017.
  11. ^ Кеннет Чанг (21 декабря 2004 г.). «Герберт С. Браун, 92 года, умер; химик получил Нобелевскую премию за работу с бором» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 7 января 2022 г.
  12. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и ж «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 9 августа 2014 г. Проверено 14 мая 2014 г. {{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка )
  13. ^ «Иллюстрированный словарь органической химии - Реакция гидроборирования-окисления» . www.chem.ucla.edu . Архивировано из оригинала 15 мая 2014 г.

Внешние ссылки [ править ]

Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Herbert_C._Brown&oldid=1225917600"