Nikolai Aleksandrovich Menshutkin ( ruso : Николай Александрович Меншуткин ; 24 de octubre [ OS 12 de octubre] 1842 - 5 de febrero [ OS 22 de enero] 1907) fue un químico ruso que descubrió el proceso de conversión de una amina terciaria en una sal de amonio cuaternario mediante la reacción con un haluro de alquilo , ahora conocido como reacción de Menshutkin . [1] [2] [3]
Menshutkin nació en una familia de comerciantes como sexto hijo de Alexander Nikolaevitch Menshutkin. Se graduó con honores en el gimnasio en diciembre de 1857, pero sólo en otoño de 1858 logró matricularse en la Universidad Estatal de San Petersburgo , ya que todavía no tenía la edad prescrita de 16 años. Estudió en la facultad de física y matemáticas y estuvo a punto de ser expulsado en el otoño de 1861 debido a algunos disturbios políticos. Sin embargo, en la primavera de 1862 obtuvo el título de maestría. Durante los últimos años se interesó por la química, que estudió con Dmitri Mendeleev . Si bien adquirió suficientes conocimientos teóricos, le faltaba práctica, ya que en aquella época todo el laboratorio de la universidad constaba de sólo dos pequeñas salas. Por lo tanto, se fue al extranjero y en los tres años siguientes pasó dos semestres con Adolph Strecker en la Universidad de Tubinga , un año (1864-185) con Charles-Adolphe Wurtz en la Universidad de París y un semestre con Adolph Wilhelm Hermann Kolbe. en la Universidad de Marburgo . [4]
Mientras tanto, se introdujeron muchos cambios en los estatutos de las universidades rusas. En 1863 las universidades obtuvieron libertad académica, eligieron profesores, decanos y rectores, al mismo tiempo mejoraron los medios de enseñanza y, gracias a los esfuerzos de Mendeleev, se amplió el laboratorio de la Universidad de San Petersburgo. En 1865 Menshutkin regresó a San Petersburgo, justo después de que se publicara su tesis doctoral en las Comptes Rendus de la Academia Francesa con el título “Action du chlorure d'acetyle sur l'acide phororeux”. Lo defendió en marzo de 1866 contra Aleksandr Butlerov y Dmitri Mendeleev y en otoño comenzó a impartir un curso sobre compuestos orgánicos de nitrógeno. El 6 de abril de 1869 defendió su habilitación sobre “La síntesis y propiedades de las ureidas” y poco después fue nombrado profesor de química analítica. En relación con su enseñanza, procedió a reorganizar el curso de las instrucciones y en 1871 publicó su conocido libro de texto, que sobrevivió a 16 ediciones hasta 1931 y fue traducido al alemán y al inglés. En 1871, Menshutkin se convirtió en secretario de la facultad de física y matemáticas y en 1879 fue nombrado decano, cargo que ocupó hasta 1887. [4]
Al asesinato del emperador Alejandro II en 1881 siguió la adopción de medidas severas, cuyos efectos las universidades sufrieron de muchas maneras. La autonomía otorgada en 1863 fue revocada y todos los funcionarios sólo podían ser nombrados por el Ministro de Instrucción Pública; se obstaculizó la admisión de estudiantes al aceptarlos sólo de determinadas escuelas, se aumentaron las tarifas y se redujo el número de cátedras. El descontento de profesores y estudiantes provocó disturbios en 1887-8, a los que siguió la dimisión del rector y de varios funcionarios clave. Como resultado, Menshutkin tuvo que añadir a sus funciones la enseñanza de la química orgánica. Por esta época preparó su extenso manual de química orgánica, que apareció en tres ediciones sucesivas, y en 1888 publicó una historia del desarrollo de la teoría química. Ambos libros fueron escritos en ruso y no traducidos. Una de las empresas más serias de Menshutkin en ese momento fue la construcción de los nuevos laboratorios químicos de la Universidad. Sólo en 1890 se pudo encontrar dinero para este propósito y ese año Mendeleev renunció a su cátedra, dejando a Menshutkin en el puesto de profesor titular de la universidad. Menshutkin logró construir los laboratorios en octubre de 1894 y trabajó allí durante ocho años. [4]
En 1902, Menshutkin fue trasladado al nuevo Instituto Politécnico, a unos 6 km al norte de San Petersburgo, conservando al mismo tiempo la cátedra en la universidad. Allí se desempeñó como profesor de química analítica y orgánica y decano de la división de minería. Desde el establecimiento de la Sociedad Química Rusa en 1868 y hasta 1891, Menshutkin fue su secretario y se convirtió en su presidente en 1906. Como diputado de una provincia pudo mejorar la educación popular y ayudar a establecer varias escuelas nuevas. A finales de 1905 participó activamente en las elecciones para la primera Duma y fue uno de los fundadores del Partido de la Reforma Democrática . Menshutkin padecía desde hacía muchos años una enfermedad renal. Sobrevivió a un ataque a finales de 1906, pero murió repentinamente en febrero de 1907. [4]
Para su tesis doctoral, Menshutkin estudió las reacciones del ácido fosfónico y pudo demostrar que no los tres átomos de hidrógeno de la molécula son equivalentes y, por tanto, la fórmula HP(O)(OH) 2 es más probable que P(OH) 3 . [5] En 1890 Menshutkin descubrió que una amina terciaria se puede convertir en una sal de amonio cuaternario mediante reacción con un haluro de alquilo . [6] [7]
Menshutkin estudió más a fondo la influencia de la isomería entre alcoholes y ácidos en la esterificación y demostró que, tanto con respecto a la velocidad como al límite, los alcoholes primarios , secundarios y terciarios difieren entre sí, y que los alcoholes insaturados difieren de los saturados. El peso molecular del alcohol en cuestión también influye considerablemente en el resultado, aumentando generalmente el límite con el peso molecular, aunque la proporción disminuye. La primera serie de experimentos se realizó con ácido acético y alcoholes y se extendió a una variedad de ácidos. Posteriormente se estudió la velocidad de cambio químico en el caso de la formación de amidas y anilidas por la acción del amoníaco y la anilina sobre los ácidos mediante el mismo método que se empleó en los experimentos de esterificación. Una vez más, la influencia de las diferencias isoméricas fue igualmente manifiesta. Estas investigaciones dieron paso a otras, como el estudio del desplazamiento mutuo de bases en sistemas homogéneos y la influencia de la temperatura en la velocidad de varias reacciones.
Menshutkin estudió además el efecto de diferentes disolventes sobre las velocidades de reacción . Aunque el disolvente permanece inalterado después de la reacción, su influencia en la velocidad de reacción fue significativa. [6] La estabilización de los reactivos, productos y fases intermedias o estados de transición dependía fuertemente de la polaridad del disolvente, y por lo tanto esta polaridad tenía una gran influencia en la velocidad de reacción. Debido a la formación de productos iónicos, el efecto fue especialmente fuerte en la reacción de Menshutkin, lo que la convierte en una herramienta ideal para estudiar el efecto del disolvente en la velocidad de reacción. La reacción de Menshutkin todavía se utiliza para este fin. [8]
Entre 1889 y 1895 Menshutkin se centró en las aminas, en la cinética de su interacción con compuestos alquilhalógenos y su dependencia de la isomería. Continuando estas investigaciones hasta el final de su vida, logró establecer muchas otras relaciones entre la estructura o constitución y la actividad química, así como propiedades físicas, como el punto de ebullición, el punto de fusión y la gravedad específica . Se le considera un pionero en la cinética química , no por la prioridad, sino por el desarrollo sistemático de este campo. [4]
Este artículo incorpora texto de Avisos necrológicos , de Otto N. Witt (1853-1915), una publicación de 1911, ahora de dominio público en los Estados Unidos.