Ingold, Christopher Kelk

Christopher Kelk Ingold ( Eng.  Christopher Kelk Ingold ; 28. října 1893  – 8. prosince 1970 ) – anglický chemik , známý svou základní prací na poli fyzikální organické chemie. Jeho průkopnická práce ve dvacátých a třicátých letech minulého století, věnovaná studiu reakčních mechanismů a elektronové struktury organických sloučenin, posloužila jako výchozí bod pro zavedení takových pojmů jako nukleofilní , elektrofilní , indukční a mezomerní efekty do organické chemie . Ingold zavedl do chemie koncepty mechanismů SN1, SN2, E1 a E2, předpověděl a objevil mechanismy hydrolýzy esterů karboxylových kyselin. Kromě toho je jedním ze spoluautorů pravidel Kahn-Ingold-Prelog . Během své kariéry Ingold publikoval přes 450 článků a dopisů vědeckým časopisům [2] . Je právem považován za jednoho ze zakladatelů fyzikální organické chemie. [3]

Člen Královské společnosti v Londýně (1924) [4] .

Životopis

Christopher Kelk Ingold se narodil 28. října 1893 Williamu Kelkovi Ingoldovi a Harriet Walker Newcombové v londýnské Forest Gate. Kvůli špatnému zdravotnímu stavu jeho otce se rodina přestěhovala do Shanklinu na Isle of Wight , když byl chlapec ještě dítě. Jeho otec, William Kelk Ingold, zemřel, když bylo Christopherovi pouhých 5 let a jeho sestře Doris 2 roky.

Christopher vystudoval prestižní Sandown School a pokračoval ve studiu na Hartley University College , Southampton (nyní University of Southampton); tam v říjnu 1913 získal bakalářský titul. Ve škole a na vysoké pro něj byla fyzika jednodušší než chemie; ale v Southamptonu se za jeho doby fyzika vyučovala velmi monotónně a nudně, zatímco chemii profesor D. R. Boyd velmi živě prezentoval jako rozvíjející se a fascinující předmět a Ingold se rozhodl chemii začít. O jeho zálibách se ve škole nebo na univerzitě ví jen málo, ale řekl, že u závěrečných zkoušek mohl dopadnout lépe, kdyby se tolik nevěnoval hraní šachů v klubu.

Imperial College London

Ingold se poté přestěhoval na Imperial College London pro společný výzkum s profesorem J. F. Thorpe [5] , F.R.S. , strávil 2 roky jako výzkumný chemik v Kassel Cyanide Company v Glasgow, ale v roce 1920 se vrátil na Imperial College jako lektor organické chemie. V roce 1923 se Ingold oženil s Edith Hildou Asherwood, která s ním pracovala na Imperial College. V roce 1920 Ingold publikoval sérii prací o organické chemii, které mu v roce 1921 vynesly doktorát z University of London. V roce 1924 se Ingold přestěhoval do Leedsu a ujal se křesla na University of Leeds , kde vystřídal profesora J. B. Kocha, F.R.S.

University of Leeds

Po dobu 6 let zůstal Ingold v Leedsu. Během tohoto období se Ingoldovy obzory rozrostly natolik, že pokryly veškerou organickou chemii; tento proces byl plně dokončen v roce 1927, kdy byl dokončen teoretický základ indukce a konjugace jako polarizace a polarizace.

Během 6 let strávených v Leedsu se Ingold začal zajímat o všechny aspekty organické chemie, podle jeho vlastních slov: "jeho kompetence pokrývala veškerou organickou chemii, proces lze nazvat dokončeným již v roce 1927." Pro Chemickou společnost napsal „Výroční zprávy o vývoji chemie“, v nichž se zabýval velkým množstvím oblastí, kterými se osobně nezabýval: terpeny , volné radikály , stereochemie dusíku , síry a arsenu , autooxidace a ozonidy, Grignardova reakce , metalace methylů, objemné uhlíkové kruhy, bifenyly, pinakon-pinakolové a Wagner-Meerweinovy ​​přesmyky, styreny a žlučové kyseliny. Některé z těchto přehledů byly povrchní, ale úspěšné studie nových oblastí, jako jsou konformace a stabilita volných radikálů, mechanismy molekulárních přestaveb. V roce 1927 byly stanoveny teoretické základy indukce a konjugace jako modely polarizace a polarizace, což vedlo k nové elektronové teorii organických reakcí.

University College London

V roce 1930 se Ingold vrátil do Londýna a stal se profesorem chemie na University College na fakultě vedené profesorem F. G. Donnem a později profesorem R. Robinsonem. Katedra chemie na University College se stala Ingoldovým duchovním domovem po zbytek jeho života, a když Donnan v roce 1937 odešel do důchodu, Ingold převzal funkci ředitele laboratoří. Během druhé světové války v letech 1939-1944 vedl Ingold katedru chemie během evakuace University College, Aberystwyth. Fakulta se dvakrát stěhovala z Londýna, poprvé v roce 1939 ve spěchu a s malým vybavením, a o několik měsíců později byl učiněn pokus o návrat, ale kvůli pravidelnému leteckému bombardování Londýna byla znovu evakuována, již s velké množství důležitého vybavení, které umožňovalo nezbytné pro národní pracovní účely. V roce 1944 se fakulta vrátila na University College London, kde Ingold pokračoval jako ředitel laboratoří, dokud v roce 1961 odešel do důchodu; od té doby se nadále aktivně podílel na životě fakulty jako emeritní profesor a odborný asistent.

Během tohoto téměř čtyřicetiletého období práce na University College London Ingold výrazně přispěl k teoretickým základům a konceptům, systematice a terminologii organické chemie, což hluboce ovlivnilo vývoj organické chemie jako celku. Velká část této práce byla provedena ve spolupráci s E. D. Hughesem (pozdějším profesorem), který s Ingoldem spolupracoval v různých oblastech na University College London v letech 1930 až 1963. Výsledky získané během tohoto období jsou prezentovány v Ingoldově monumentální knize Structure and Mechanisms in Organic Chemistry “, jehož druhé vydání obsahovalo 1266 stran a asi 2150 odkazů a bylo publikováno v roce 1969. Ingoldova práce na University College London se neomezovala pouze na organickou chemii. Udělal tři články o molekulární spektroskopii (popisující základní a první excitovaný stav benzenu a první excitovaný stav acetylenu ) a pokaždé se posunul novým směrem, který následně vyvinuli profesionální spektroskopisté. Vtrhl také na území anorganické chemie, když popsal mechanismus a stereochemii substituce ligandu v oktaedrickém atomu, což znamenalo začátek nového směru výzkumu.

Smrt

Sir Christopher Ingold zemřel 8. prosince 1970 ve věku 77 let.

Vědecká činnost

Ingold výrazně přispěl k rozvoji organické chemie, většina jeho prací byla inovativní a zavedla do organické chemie nové koncepty a koncepty. Nyní je většina z nich klasických. Začal pracovat a obhájil doktorskou práci pod vedením J. Thorpa na Imperial College London.

Rané práce

Ingoldova raná práce na Imperial College London se zaměřila na konformační stabilitu cyklohexanů, cyklopentanů a cyklobutanů. Zároveň studoval podobu vazeb cyklopropanů. Celá tato práce byla zaměřena na prokázání Thorpovy hypotézy valenční odchylky, která byla nakonec přijata chemickou společností o 25 let později, poté, co se objevily přesvědčivé důkazy.

Do stejného období lze přiřadit práce o syntéze kyseliny methantrioctové a studie o konformacích čtyřčlenných kruhů. Už tehdy Ingold začal studovat fototropii a tautomerii a ukázal, že Michaelova reakce je reverzibilní. Ingold strávil spoustu času studiem struktury benzenu.

Práce o elektrofilní aromatické substituci

V Leedsu Ingold pracoval na mechanismu elektrofilní aromatické substituce. Analýza teorie proměnné afinity vyhlášené v roce 1902 Flurkeimem a teorie střídavých polarit předložená v roce 1924 Lapworthem a Robinsonem vedla k práci na účincích aromatických substitucí určitých skupin [-NO, -CH(OMe)=CH 2 ], pro kterou teorie předpovídaly opačné výsledky: para-substituci za nitroso skupinu a meta-substituci za alfa-methoxyvinylovou skupinu. Během experimentu se ukázalo, že obě skupiny jsou para-průvodci. Vývoj teorie střídání polarit Robinsonem v roce 1925, který navrhl, že negativní klíčové atomy by se mohly chovat jako pozitivní klíčové atomy prostřednictvím tvorby oniových solí , se ukázal být neudržitelný porovnáním účinků benzylalkoholů a benzylaminů.

Ingoldova práce pak přešla ke studiu mechanismu nitrace aromatických sloučenin , zejména benzenu . Ingoldova pozornost se obrátila ke studiu kinetiky a mechanismu aromatické nitrace . V roce 1903 Euler navrhl, že skutečnou reagující částicí je iont NO 2 + , ale Ingold to dokázal až v roce 1946. Nitrace aromatických sloučenin směsí kyseliny dusičné a sírové se řídí kinetikou druhého řádu, k 2 ~ [ArH][HNO 3 ]. Naměřená reakční rychlost musí odpovídat rychlosti tvorby nitrační částice z kyseliny dusičné; jako taková částice může sloužit pouze kationt nitronia, který byl nalezen a charakterizován kryoskopicky a spektroskopicky v kyselině dusičné a v její směsi se sírovou, chloristou a dalšími velmi silnými kyselinami. V důsledku toho Ingold ukázal, že aromatická nitrace je bimolekulární elektrofilní substituce (S E 2) zahrnující planární přechodový stav. Bylo také ukázáno, že aromatická chlorace částicemi Cl + také probíhá mechanismem S E2 .

Ingold dále ukázal, že výjimky z nitrace nitroniovým iontem se vyskytují v reakcích s vysoce aktivními substráty, jako jsou fenol nebo deriváty anilinu , když systém obsahuje kyselinu dusitou a když je dostupnost nitroniového iontu silně omezena přidáním některých látek. báze, například voda, takže aktivní částicí se stane nitrosoniový ion NO + nebo dimer oxidu dusičitého. Při takové reakci se molekula substrátu přemění na nitrososloučeninu, která se následně oxiduje kyselinou dusičnou na nitrosloučeninu.

Práce na studiu aromatické C-nitrace přirozeně vedly ke studiu kinetiky a mechanismu N-nitrace, R 2 NH → R2N•NO 2 a O-nitrace, ROH → RO•NO 2 . Studie ukázala, že reakční částice v těchto reakcích je také nitroniový iont . Jak bylo uvedeno výše, práce na aromatické nitraci zahrnovaly studium kinetiky aromatické nitrosace , tedy N - nitrosace , tvorby nitrosoaminů a diazotizace. Ingold ukázal, že ve zředěných vodných kyselých roztocích je aktivní částicí oxid dusnatý (III) , a nikoli volný nitrosoniový ion, jak se dříve myslelo.

Práce na nukleofilní alifatické substituci

Od roku 1930 se Ingold pustil do studia mechanismů alifatické substituce a eliminace [6] . Výsledkem práce byly čtyři dnes již klasické mechanismy - S N 1, S N 2, E1, E2 a řada dalších méně často používaných. Výzkum těchto transformací začal v Leedsu , když Ingold rozložil kvartérní amoniové soli . Výsledkem jeho práce byl postulát, že reakce probíhá jako bimolekulární eliminace E2, s možným mechanismem v části monomolekulární eliminace E1.

Poté Ingold popsal mechanismus SN1 a při studiu produktů jako funkce koncentrace zjistil, že probíhají reakce konkurenční substituce SN2 . Kinetické studie potvrdily účast mechanismů E2, SN2 a SN1 a také prokázaly existenci čtvrtého mechanismu E1. Systematická studie alifatické substituce v sérii článků o mechanismu substituce na nasyceném atomu uhlíku vedla k závěru, že tyto reakce tvoří samostatnou rodinu se čtyřmi typy distribuce a odpovídajícími rozpouštědlovými účinky, a také odhalila konkurenční účinek Mechanismus SN2, monomolekulární substituce SN1 a proces eliminace E1 vedoucí ke vzniku olefinů.

Ingold studoval duální regioselektivitu eliminace s ohledem na různé substráty. Bylo zjištěno, že Hoffmann-Zaitsevova dichotomie je použitelná pouze pro oniové kationty a alkylhalogenidy, které obsahují nesubstituované, nasycené alkylové skupiny, takže Hoffmannovo pravidlo převládá v těch E2 reakcích, ve kterých je odstupující skupina Y iontová, což je způsobeno poklesem v rychlosti odpovídajícího teoreticky předpokládaného kroku naopak převažuje Zaitsevovo pravidlo v reakcích E2, ve kterých odstupující skupina není iontová, ve všech eliminačních reakcích E1, a to je způsobeno zvýšením rychlosti odpovídajících teoreticky očekávaných reakcí. krok. V reakcích E1 nejsou žádné sterické požadavky, protože počáteční cis- nebo trans-pozice odstupujících skupin [H a Y] se ztrácí ve fázi tvorby karboniových iontů, při eliminaci E2 musí být odcházející skupiny v trans. - poloha vůči sobě navzájem. Prostorové efekty byly také zkoumány při eliminačních reakcích izomerních benzylhexachloridů.

Poté se Ingold ve spolupráci s Hughesem pustil přímo do studia nukleofilní substituce a ukázal, že existují dva zásadně odlišné izolované mechanismy nukleofilní substituce SN1 a SN2 a třetí , hypotetický mechanismus, SNi . Mechanismus S N 2 je charakterizován kinetikou druhého řádu k 2 ~ [RY][X], konfigurační inverzí a sterickou retardací, změna konfigurace nastává v důsledku lineárního přechodového stavu, chybí racemizace , protože změna valence probíhá synchronně a sterická retardace může být přítomna z -pro molekulární agregaci v přechodném stavu. Charakteristiky S N 1 jsou prvního řádu reakce k 1 ~ [RY], může zde být přítomna i racemizace v důsledku sp 2 -trigonální geometrie karboniového iontu, přeskupení karboniového iontu R + a sterické zrychlení. v důsledku poklesu molekulární hustoty v přechodném stavu.

Třetí mechanismus S N i zahrnuje vnitřní čtyřcentovou výměnu a byl navržen k popisu reakcí alkoholů s thionylhalogenidy v etherech nebo dioxanu , které vedou k halogenidům se zachováním konfigurace, následně jiní vědci ukázali, že přechodný stav v tomto mechanismus by měl mít polární charakter.

Ingold navíc ukázal, že polární efekty v substrátu jsou důležité pro kinetiku procesu pouze u reakcí typu S N 2; pro danou RY za stejných podmínek (koncentrace, teplota, rozpouštědlo) rychlost substituce klesá s klesající nukleofilní silou X, dokud se rychlost reakce S N 2 nevyrovná rychlosti reakce S N 1, načež reakce pokračuje mechanismem S N 1 , bez ohledu na přítomnost činidla X. Polární efekty v odstupující skupině Y ovlivňují mechanismy S N 2 i S N 1 přibližně stejným způsobem, protože tendence Y odštěpovat se spolu s elektronovým párem je faktor společný pro oba procesy.

Bylo zjištěno, že účinek rozpouštědla na rychlosti reakcí SN2 a SN1 závisí na typu polarity přechodového stavu; byly studovány čtyřnábojové typy pro reakce S N 2 a dvounábojové typy pro reakce S N 1 ; poté byly studovány všechny typy přechodových stavů a ​​byl předpovídán účinek rozpouštědla na reakční rychlost. Kromě toho byl do studie zahrnut také vliv rozpouštědla na poměr reakčních produktů, aby bylo možné rozlišit mezi mechanismy S N 2 a S N 1, protože v prvním případě rychlost procesu a rychlost tvorby produkty jsou stejné, zatímco ve druhém je stanovena heterolýzou RY a produkty se získávají jako výsledek soutěže nukleofilů o karboniový ion R + .

Ingold studoval katalýzu nukleofilní substituce a zjistil, že substituce mechanismem S N 1 je katalyzována dipóly molekul rozpouštědla, zejména elektrofilními ionty Ag + , Hg2 + , HgCl + , které se spojují s odstupující skupinou Y. Studium kinetiky reakce alkylhalogenidů s hydroxidem stříbrným, uhličitanem stříbrným a octanem stříbrným v hydroxylových rozpouštědlech ukázaly, že krok určující rychlost zahrnuje jak alkylhalogenid, tak iont Ag + , a že heterolýza probíhá pomalu na povrchu hydroxidu stříbrného nebo halogenidu stříbrného že posloupnost reakčních rychlostí zůstává stejná: Me < Et <iPr<< tBu že reakce vede k racemizaci a že se tvoří produkty přesmyku iontu R+.

Studium sterických efektů v reakcích S N 2 a S N 1 významně přispělo k pochopení podobných procesů v organické chemii obecně. Rozlišuje se sterická inhibice a sterická akcelerace, klasickým příkladem je reakce neopentylbromidu s ethoxylovým iontem (SN 2) a solvolýza tri - terc - butylkarbinylchloridu ve vodném ethanolu (SN 1). Později studium šesti z devíti možných reakcí halogenidových iontů s alkylhalogenidy (SN 2 ) vedlo k dalšímu objasnění sterické inhibice.

Ingold také studoval nesolvativní (SN 1 ) reakce v oxidu siřičitém , nitromethanu a benzenu; v druhém případě musel k vysvětlení výsledků použít teorii kolizí.

Ingold určil stereochemii procesů S N 2 a S N 1. To byl nejzřetelnější a nejpozoruhodnější úspěch práce na nukleofilní alifatické substituci - byla vyřešena hádanka Waldenovy inverze a zachování Waldenovy konfigurace. Hádanka se objevila v roce 1895, kdy Walden objevil, že opticky aktivní látku lze různými způsoby převést na enantiomer téže sloučeniny, a v roce 1897 vyvinul úplný cyklus přeměn; každý takový cyklus musí obsahovat dvě waldenské inverze a dvě waldenské konzervace. V roce 1907 popsal Emil Fischer Waldenův objev jako nejpozoruhodnější pozorování na poli optické aktivity od Pasteurovy původní základní práce v roce 1848; příklady se dále hromadily a Walden ve své knize Optische Umkehrserscheinungen v roce 1919 uvedl přes 20 cyklů. Záhada valdenské konverze přetrvávala, navzdory úsilí učenců, po 40 [7] let. Problém vyřešil Ingold v roce 1937 pomocí (i) jednoduchého předpokladu, že k inverzi mohou vést pouze reakce probíhající s porušením vazby v asymetrickém centru, (ii) důkazem Hughese a kolegů, že každý jednotlivý akt substituce S N 2 vede na inverzní konfiguraci, (iii) důkaz, že v přítomnosti skupin vhodné polarity a stereochemie, např. karboxylátové skupiny připojené k atomu uhlíku, na kterém probíhá substituce, SN1 reakce probíhá s úplným zachováním konfigurace , bez ohledu na to, zda je reakce katalyzována ionty stříbra nebo ne. Inverze se stala natolik univerzální složkou substituce, že její přítomnost lze posoudit (i když nelze přesně říci, v jaké fázi k ní dochází) zavedením sekvence volání se střídavým ukládáním a obrácením konfigurace; a ujistěte se, že taková náhrada zahrnuje uspokojivý počet kinetických podmínek.

Studium přeskupení

Ingold se začal zajímat o nasycené molekulární přestavby na Imperial College, kde publikoval článek o mechanismu pinakon-pinakolinu a Wagner-Meerweinových přeuspořádání. Zájem o Leeds pokračoval a dokonce se rozšířil do dalších přeskupení. V Londýně byly pozorovány Wagnerovy přesmyky při Hoffmannově rozkladu, tj. přímo souvisely s nukleofilní substitucí (SN 1 ), eliminací (E1); to vedlo k vytvoření teorie „souseda“ a efektu akcelerujícího souseda. Staré a nové myšlenky o nasycených přeskupení byly předmětem Ingoldova prvního prezidentského projevu [1953] k chemické společnosti.

Přeměnu hydrazobenzenu na benzidin působením kyselin objevil na Royal College of Science A. Hoffmann; tato skutečnost zřejmě přispěla k tomu, že Ingold přispěl především ke studiu benzidinového přesmyku, během kterého se zdá, že se hydrazosloučeniny obracejí naruby, aniž by narušily integritu struktury. V roce 1933 Ingold dokázal, že přeskupení je intramolekulární proces, protože když byly dva různé hydrazobenzeny přeskupeny ve stejném roztoku , nedošlo k žádné vazbě;
Ingold objevil, že k přeskupení může dojít dvěma různými nezávislými katalytickými mechanismy, prvním je druhý řád v kyselině [mechanismus dvou protonů] a druhý je prvního řádu v kyselině [jeden protonový mechanismus], oba jsou zcela specifické pro vodíkové ionty, oba vykazují podobné účinky soli a účinky polárních rozpouštědel; pomocí kinetického izotopového efektu na atomech aromatického deuteria se ukázalo, že v obou katalytických mechanismech dochází po průchodu polárními přechodovými stavy ke dvěma substitucím aromatických atomů vodíku a že tyto substituce jsou sekvenční. V rámci kolektivní diskuse byla formulována pravidla pro stanovení rychlosti a orientace přesmyku a byla provedena racionalizace kinetických jevů a pravidel z hlediska teorie polárních přechodných stavů.

Práce na elektrofilní alifatické substituci

V roce 1958 Ingold získal sek -butylmercury bromid (MeEtC*H—HgBr) [* = asymetrické centrum], což zahájilo sérii prací věnovaných studiu mechanismu elektrofilní substituce na nasyceném atomu uhlíku. Bylo předpovězeno, že by měly existovat tři a pouze tři stechiometricky odlišné elektrofilní substituční reakce rtuti, z nichž byla známa pouze dvoualkylová reakce. Bylo také předpovězeno, že by měly existovat tři mechanismy pro elektrofilní alifatickou substituci. Ingold byl schopen prokázat, že dvoualkylová výměnná reakce je kineticky reakcí druhého řádu a probíhá s úplným zachováním konfigurace. Byly objeveny předpovězené jedno- a tříalkylové výměnné reakce; jejich existence byla prokázána dvojitým značením pomocí opticky aktivních a radioaktivních halogenidů rtuti a tvarem kinetických křivek, protože obě reakce sledují mechanismus S E 2 s kvantitativním zachováním konfigurace. Další studium jedno-alkylových reakcí umožnilo najít a oddělit dva katalytické procesy zahrnující jeden a dva anionty, v tomto pořadí; mechanismus SE i byl pozorován poprvé , ukázalo se, že tento mechanismus zcela zachovává konfiguraci. Konečně studium kinetiky výměnné reakce solí 4-pyridiomethylrtuti s radioaktivními halogenidy s aniontovou katalýzou ve vodě umožnilo odhalit současnou existenci mechanismů S E 2 a S E 1 - jde o poslední Ingoldovu práci.

Spektroskopické studie

Ingoldův zájem o strukturu benzenu byl zmíněn výše; v roce 1934 byla deuterovaná voda získána elektrolyticky a brzy, když se stala komerčně dostupnou, se začala používat k zavedení deuteria do molekuly benzenu. Tak začal Ingoldův první vpád do molekulární spektroskopie – na základním stavu benzenu – v době, kdy spektroskopie byla proti tvrzení, že benzen má pravidelnou hexagonální symetrii . Tato práce byla průkopníkem principu, že izotopy mění vibrační frekvence beze změny silového pole, což bylo použito na různých deuterobenzenech k nalezení komplexního souboru frekvencí, které jsou neviditelné díky symetrii běžného benzenu, a tím k určení molekulární symetrie benzenu a benzenu. kvantitativní geometrické a mechanické charakteristiky.

Ingoldův druhý vpád do molekulární spektroskopie se týkal prvního excitovaného stavu benzenu; bylo motivováno myšlenkou, že polarizovatelnost základních molekulárních stavů implikuje zohlednění excitovaných stavů, a tak rostoucí znalost čistých excitovaných stavů by měla vést k lepšímu pochopení vlivu polarizovatelnosti na chemické reakce. Použil izotopový princip a v roce 1948 publikoval soubor dvanácti prací, které vedly k prvnímu kvantitativnímu objasnění geometrických a mechanických charakteristik excitovaných polyatomických molekul. Dále byla také uvažována symetrie druhého excitovaného ( singletového ) stavu benzenu.

Ingoldův třetí vpád do molekulární spektroskopie souvisí s prvním excitovaným stavem acetylenu ; bylo to poprvé, co byla nalezena tak silná změna tvaru – z lineárního na zakřivený. Byl kvantifikován stereochemicky pozměněný první excitovaný stav. Toto téma se stalo předmětem Ingoldova druhého prezidentského projevu k Chemical Society v roce 1954. Následně byla četná polyatomová ultrafialová spektra, která zůstala neanalyzována, znovu zkoumána na možnou změnu tvaru a dnes je známo více než tucet dobře prostudovaných případů tohoto druhu. .

Pedagogická činnost

Ingoldovy univerzitní přednášky byly vždy vzorem srozumitelnosti; jeho veřejné přednášky, většinou čtené bez poznámek, byly zapamatovány pro svou logickou soudržnost, vždy používal vhodné metafory a formuloval myšlenky brilantní angličtinou. Jeho názory na výuku chemie měly po válce výrazný vliv na strukturu kurzu na londýnské univerzitě; v podstatě to byl on, kdo v tomto období (1945) určil obsah pregraduálního kurzu, tento kurz znamenal podrobnější studium matematických a fyzikálních základů chemie než obvykle. V Leedsu byla kolokvia ve skutečnosti hlavní formou výuky na fakultě; v Londýně absence struktury fakulty přirozeně umožnila konat kolokvia v souladu s názory Ingolda. Jeho bystrá, ale laskavě znějící kritika vždy podnítila diskusi; jeho metoda „naivních otázek“ se vyznačovala taktem a klidem, což se ukázalo jako dostačující k tomu, aby si ho kolegové zamilovali. Další dobrou tradicí, obvykle používanou ve vztahu k mladým kolegům, byla redakce konceptů jejich článků, načež se vzdal práva na spoluautorství se slovy:

Abyste se prosadili, musíte publikovat jako jediný autor.

Své studenty bavil bohatými večeřemi a po večeři hádankami. Zde je typický příklad jednoho z nich [8] :

Vyberte libovolné písmeno abecedy a použijte jej k přeměně sekvence 'RTHDXXFRDDNSDNTKNWGDPRTFRMLGWD' na smysluplnou.

Charakterové rysy, zajímavá fakta

Výše uvedená recenze práce K. Ingolda dává představu o jeho neustálé připravenosti používat nové metody a vytvářet nové teoretické koncepty. V jeho dílech byly argumenty a závěry prezentovány se zvláštní péčí; k psaní článků přistupoval se zvláštní péčí, ale přesto ne každý tak obtížně chápal, o čem psal, možná proto, že se snažil předvídat všechny možné námitky. Kvůli jeho častému odporu k jeho novátorským nápadům se nevyhnutelně zapletl do sporů, energicky a přesvědčivě reagoval na kritiku proti němu, což vytvořilo výrazný kontrast s laskavým, klidným a zdvořilým člověkem, kterým Ingold skutečně byl [9] .

V Leedsu, jako mladého a nadšeného muže ve věku 31 let, bylo Ingoldovým prvním podnikáním utrácet peníze za činidla a vybavení, přičemž financování výzkumu přenechal univerzitě. Na University College London v době finančních potíží zjistil, že takové schéma nefunguje a rychle se stal zkušeným správcem; jeho úkolem, jak skromně řekl, bylo poskytovat materiály a vybavení, které jeho zaměstnanci potřebovali. I když povzbuzoval kolegy, aby se věnovali vlastní linii výzkumu, často pomáhal s nápady a nikdy za to nehledal uznání. Po něm byla pojmenována nová katedra chemie na University College London – byla důstojným odrazem úcty a lásky k Ingoldovi; je smutné, že se nemohl dostavit na oficiální otevření fakulty 25. září 1970. Na Imperial College byl Ingold přátelský a cílevědomý, všem pomáhal, ale přesto byl spíše rezervovaný; není známo, zda se zajímal o umění, hudbu, divadlo nebo literaturu. V Leedsu se stal ještě přátelštějším, stal se ještě pozornějším ke kolegům, stal se společenštějším; začal kriket a psaní; Začal jsem se zajímat o pozorování ptáků a začal jsem lézt po skalách.

V Londýně Ingoldův zájem o kolegy zesílil, přestal být „ne z tohoto světa“; začal se zajímat o auta, snažil se udržet si své koníčky: nadále pozoroval ptáky, věnoval se lezení po skalách; začal cestovat do zahraničí. Velmi často se však zdálo, že je v oblacích, v jiném světě. Po válce, i když byl zaneprázdněn přestavbou své výzkumné školy, která měla mezinárodní renomé, našel si čas na několik vzdělávacích návštěv Španělska a Francie a nakonec se stal velkým cestovatelem, který kromě Číny navštívil většinu zemí světa. , Indie a Jižní Afrika.. Stal se dokonalým horolezcem a provedl výstupy v severním Walesu a francouzských Alpách, včetně těch s Boontonem a C. W. Ingoldem na Mont Blanc a Chamonix Aiguilles . Jednou jel z Anglie přes Gibraltar do Afriky, a přestože mu bylo už přes 60, jel sám daleko do saharské pouště; našel stopem stopujícího Araba, což se ukázalo jako dobré rozhodnutí, protože cesty vedoucí do oázy zasypala náhlá písečná bouře [9] . Jeho spolucestovatel však cestu do oázy znal a dokázal poznat, po jakém písku je bezpečné jet, takže nakonec vše dobře dopadlo. V roce 1962 navštívil univerzitu Ibadan v Nigérii , kde za pouhé dva měsíce udělal na studenty obrovský dojem a poprvé se začal zajímat o rybaření. Když Ingold v roce 1964 navštívil Vanderbilt University v Tennessee, cestoval do Acapulca v Mexiku a pak daleko na sever podél pobřeží Tichého oceánu, aby viděl mexické ptáky. V roce 1971, ve věku 71 let, zkusil v Kanadě vodní lyžování, ale bez většího úspěchu.

V postavě Ingolda se rozhodnost snoubila s prvky nerozvážnosti. Je známo, že na Imperial College měl problémy s lahví naplněnou chlórem, která měla zadřený ventil: naštěstí vše skončilo bez vážného poškození plic. A v Leedsu, kdy zaznamenával ultrafialové absorpční spektrum benzylfluoridu, se u něj rozvinula retinitida: nesměl číst ani psát 2 nebo 3 měsíce. Pracoval velmi tvrdě a nikdy se nešetřil; když se začal zajímat o vlnovou mechaniku, studoval ji tak usilovně, že za 3 měsíce zhubl. Měl zvláštní touhu vložit do každého článku neobvyklé slovo (adumbrate, concatenation, conspectus, dichotomy); a také bizarní touhu naplnit měsíční vydání Journal of Chemical Society celou sbírkou článků; měl smysl pro humor, který je hodný jeho "abecední experimentální části" [A - aparát, B - žárovka, C - kondenzátor, D ...] v článku [10] , který prošel recenzenty i redaktory. Jeho poslední veřejné vystoupení bylo jako předseda Mezinárodního organizačního výboru IV. sympozia o organické chemii síry v Benátkách v červenci 1970, kde vypadal oslabeně, ale přesto neztrácel ze zřetele každodenní záležitosti konference.

Rodina

V roce 1923 se Christopher Ingold oženil s Edith Hildou Asherwood [11] . Zatímco byla ještě neprovdaná, získala bakalářský titul s vyznamenáním na University of London pod vedením profesora Moora na Royal Holloway College v roce 1920 a přestoupila do Imperial, aby pracovala s Dr. Marthou Whitleyovou; V roce 1921 začala Edita pomáhat Ingoldovi ve výzkumu a v roce 1923 se za něj provdala . Vliv jeho manželky na Ingoldovy aktivity byl jeho přátelům a kolegům vždy zřejmý; po roce 1939 se lady Ingoldová nezabývala experimentálními pracemi, ale (protože na celé chemické katedře na University College byla pouze jedna sekretářka) následně psala všechny články svého manžela a text pro obě vydání jeho knihy. Ingold své ženě opakovaně děkoval.

Sir Christopher Ingold po sobě zanechal lady Ingoldovou, nejstarší dceru Sylvii (vzdělání v medicíně), syna Keitha vzdělání v chemii, mnoho vědeckých ocenění), nejmladší dceru Dilis (vzdělání v geografii) a sedm vnoučat.

Ocenění a vyznamenání

Ingoldův obrovský přínos pro chemii potvrzují četná ocenění, tituly a ocenění. Zde je částečný seznam ocenění K. Ingolda.

• Vyznamenán Meldolovou medailí (1922);
• Přednáška dala motorkáři (1938);
• Vyznamenán Davyho medailí (1946);
• zvolen členem korespondentem Královské akademie věd ve Španělsku (1948);
• Přednesl Backer Lecture na Cornell (1950);
• Udělena Longstaffova medaile (1951) [12] ;
• oceněn královskou medailí (1952);
• předseda Chemické společnosti (1952-1954);
• Přečtěte si přednášku Pedler (1957);
• Čestný zahraniční člen Weizmannova institutu , New York Academy of Sciences, American Academy of Arts and Sciences (1958);
• Weizmann Memorial Lectures (1958)
• Pasován na rytíře (1958).
• Imperial College Fellow (1959);
• Přednesl Faradayovu přednášku a obdržel doprovodnou medaili (1961);
• Vítěz Paracelsovy ceny (1964);
• Cena za celoživotní přínos ve fyzikální chemii od American Chemical Society (1965).

Viz také

• Pravidla Kahn - Ingold - Prelog
• Elektrofilní substituční reakce
• Stereochemie
• mezomerický efekt

Vybrané spisy

• Ingold, CK Struktura a mechanismus v organické chemii. Ithaca, New York: Cornell University Press, 1953. ISBN 0-8014-0499-1 .
• Ingold, Christopher K. "Principles of the Electronic Theory of Organic Reactions." Chemical Reviews, 1934, 15: 238-274.
• Ingold KK  Mechanismus reakce a struktura organických sloučenin. M., ed. zahraniční, cizí lit., 1959, 673 s.
• Ingold KK  Teoretické základy organické chemie. M., Mir, 1973, 1055 s.

Poznámky

1. ↑ 1 2 Christopher Kelk Ingold // Encyklopedie Brockhaus  (německy) / Hrsg.: Bibliographisches Institut & FA Brockhaus , Wissen Media Verlag
2. ↑ Saltzman, Martin D. Vývoj konceptu mesomerie CK Ingolda  // Bulletin for the History of  Chemistry : deník. - 1996. - Sv. 19 . - str. 25-32 .
3. ↑ Saltzman, Martin D. (1986). „Vývoj fyzikální organické chemie ve Spojených státech a Spojeném království: 1919-1939, paralely a kontrasty“. Journal of Chemical Education 63(7): 588-593.
4. ↑ Ingold; Vážený pane; Christopher Kelk (1893 - 1970); Knight Chemist Archived 14. března 2022 na Wayback Machine  
5. ↑ Ingold, CK (1941). Jocelyn Field Thorpeová. 1872-1939". Obituary Notices of Fellows of the Royal Society 3 (10): 530-526.
6. ↑ Saltzman, Martin D. Kontroverze Robinson-Ingold: Precedence v elektronické teorii organických reakcí  //  Journal of Chemical Education : deník. - 1980. - Sv. 57 , č. 7 . - str. 484-488 . doi : 10.1021 / ed057p484 . (Pro elektronický přístup je vyžadováno předplatné.)
7. ↑ Ridd, John. Organic Pioneer  //  Chemický svět :časopis. - 2008. - prosinec ( ročník 5 , č. 12 ). - str. 50-53 .
8. ↑ Leffek, Kenneth T. Sir Christopher Ingold: Velký prorok organické  chemie . - Nova Lion Press, 1996. - ISBN 0968067409 .
9. ↑ 1 2 Shoppee, CW (1972). Christopher Kelk Ingold. 1893-1970". Biografické paměti členů Královské společnosti 18: 348-326. . Získáno 29. listopadu 2011. Archivováno z originálu 4. března 2016. (neurčitý)
10. ↑ C. K. Ingold, G. J. Pritchard a H. G. Smith. Způsoby adice ke konjugovaným nenasyceným systémům. Část VI. Adice halogenů a halogenovodíků ke konjugovaným nenasyceným karboxylovým kyselinám a esterům  (anglicky)  // Journal of Chemical Society : journal. - 1934. - S. 79-86 . - doi : 10.1039/JR9340000079 .
11. ↑ Ne, Mary Jo. Od chemické filozofie k teoretické  chemii . - University of California Press , 1994. - S. 197-198. — ISBN 9780520082106 .
12. ↑ Předchozí vítězové ceny RSC Longstaff . Získáno 9. ledna 2014. Archivováno z originálu 25. července 2013. (neurčitý)

Slovníky a encyklopedie	Skvělý norský Velký Rus Litevský univerzál Brockhaus Oxfordský životopisný
V bibliografických katalozích BIBSYS: 90127515 BNF : 13549275w GND : 136372309 ISNI : 0000 0001 1035 1048 J9U : 987007277352105171 LCCN : n83825849 LNB : 000047555 NKC : mzk2015863440 NTA : 072628596 NUKAT : n2006108648 SUDOC : 073922730 VIAF : 1399617 WorldCat VIAF : 1399617