Дя́ткина Ми́рра Ефи́мовна [23.7(5.8).1915, Баку, Бакинская губерния, Российская империя, ныне Азербайджан – 5.8.1972, Москва], советский химик, специалист в области квантовой химии.

Биография

Родилась в Баку в семье служащего. В 1930 г. семья переехала в Москву, где после окончания средней школы Дяткина работала лаборантом в тресте «Трансстрой», а затем в Научно-исследовательском институте лаков и красок. В 1932 г. поступила на заочное отделение Московского химико-технологического института имени Д. И. Менделеева. В 1933 г. перевелась на 2-й курс очного отделения химического факультета МГУ, который окончила с отличием в 1937 г. В 1937–1940 гг. аспирант Физико-химического института имени Л. Я. Карпова, защитила диссертацию «Ионный характер связей и полярность молекул» (кандидат химических наук). В 1941–1953 гг. работала старшим научным сотрудником; в 1947 г. защитила докторскую диссертацию «Энергии систем с гетероатомами». С 1953 г. сотрудник Института научной информации АН СССР, а с 1954 г. старший научный сотрудник редакции реферативного журнала «Химия». С 1957 г. старший научный сотрудник, профессор Института общей и неорганической химии имени Н. С. Курнакова АН СССР. В 1968 г. избрана заведующей лабораторией строения неорганических веществ, которую возглавляла до конца своей жизни.

Научная деятельность

Крупнейший в СССР специалист в области строения молекул и квантовой химии. С именем Дяткиной связана значительная часть работ по квантовой химии в СССР со времени зарождения этого направления. Основной особенностью теоретических исследований учёного является, с одной стороны, химический подход, постоянное стремление к объяснению химических свойств соединений, а с другой – активная работа по выявлению связи между электронным строением и физическими свойствами веществ. В области строения молекул ею был высказан ряд новых идей, которые впоследствии стали общепринятыми.

В ранних работах предложила судить о реакционной способности соединений на основании расчёта индексов свободной валентности. Идея была высказана задолго до того, как такой подход стал широко применяться в квантовой химии.

В большой группе работ Дяткиной химические свойства органических соединений объяснялись на основании отличий в энергиях π-электронов начальных и конечных состояний. Она описала причины различий в восстановительных потенциалах хинонов и дала объяснение механизма процесса гидрирования, способности углеводородов к диеновому синтезу, а также различию в основности гетероциклов. Предсказанные Дяткиной особенности таутомеризации производных гетероциклов были позднее подтверждены экспериментально.

Впервые систематически применила расчётные методы квантовой химии к сопряжённым системам, включающим гетероатомы. Объяснила отличия в свойствах свободных радикалов с гетероатомами от чисто углеводородных систем, предсказала возможность существования анион-радикалов, позднее обнаруженных экспериментально с помощью электронного парамагнитного резонанса. Дяткиной была предложена теория строения семихинонов и металлкетилов. Исследуя системы с конденсированными пяти- и семичленными циклами, предсказала также возможность их существования в виде дикатионов и дианионов. К числу существенных достижений советской квантовой химии относится создание Дяткиной (совместно с Я. К. Сыркиным) теории органических бирадикалов как триплетных состояний молекул и выяснение структурных особенностей, при которых появляются низколежащие триплетные уровни. В 1945 г. показала, что энергия сопряжения хинодиметана близка к бензольной; в 1947 г. американский химик М. Шварц осуществил синтез хинодиметана и подтвердил, что расчёты Дяткиной верны.

Работы Дяткиной и её сотрудников в области неорганической химии посвящены проблемам теории строения неорганических соединений. Большую роль в теории строения соединений d-элементов сыграли представления о возможности осуществления кратных связей, что привело к созданию теории «ильных» группировок типа ванадила, уранила и т. д., где связи с кислородом обладают повышенной кратностью по сравнению с обычной двойной связью. На этом основании было дано объяснение наблюдаемой разницы межатомных расстояний, частот валентных колебаний и других свойств уранильных соединений. В современной химии такое описание «ильных» группировок является общепринятым. Проводя исследования в области теории направленных валентностей, впервые выполнила расчёты валентных состояний для соединений f-элементов.

Другой цикл работ охватывает исследования в области теории валентных состояний атомов в молекулах. Провела систематические расчёты энергий валентных состояний как переходных, так и непереходных элементов, позволившие сделать ряд существенных для неорганической химии выводов, например объяснить угловое строение некоторых дигалогенидов бария и стронция, ход последовательных энергий диссоциации связей в ди- и тригалогенидах элементов II и III групп, предсказать значительное сродство к электрону у атомов переходных элементов.

Дяткиной с сотрудниками развита теория ароматических комплексов и π-комплексов металлов, основанная на расчётах молекулярных орбиталей этих соединений и валентных состояний центральных атомов. Объяснила образование π-комплексов на примере аниона соли Цейзе (1957) и существование комплексов типа ферроцена. Эти результаты были согласованы с более поздними измерениями эффективных зарядов с помощью рентгеновских спектров поглощения и опытными данными о химическом поведении ароматических комплексов.

Ряд работ Дяткина посвятила теории физических свойств неорганических соединений (в первую очередь магнитных). Показала возможность расчёта эффективных магнитных моментов и g-факторов на основании коэффициентов в молекулярных орбитах. Это позволило дать современную интерпретацию экспериментальных данных по статической магнитной восприимчивости и по спектрам электронного парамагнитного резонанса и связать эти данные с эффективными зарядами и другими характеристиками электронных структур молекул, представляющими интерес для химии. Под руководством Дяткиной был проведён цикл экспериментальных исследований по электронному парамагнитному резонансу неорганических соединений.

В последние годы жизни Дяткиной усилия возглавляемой ею лаборатории были сосредоточены на разработке количественного подхода к описанию электронных структур неорганических молекул с помощью ЭВМ в рамках метода Хартри – Фока – Рутана. Для применения этого метода к сложным неорганическим соединениям переходных и непереходных элементов впервые в СССР были разработаны комплексы программ решения уравнений Рутана и метод расчёта интегралов с ns-, np- и nd-функциями, проведён методический анализ приближений, необходимых для расчётов сложных молекул. Это дало возможность выполнить систематические расчёты электронных структур целого ряда классов простых и сложных неорганических молекул – полигалогенидов, фторидов, окислов, оксианионов непереходных элементов и т. д. – и выявить закономерности изменения структуры и свойств в рядах этих соединений (фотоэлектронные спектры, химические сдвиги в спектрах ядерного магнитного резонанса, дипольные моменты и др.).

Педагогическая и научно-просветительская деятельность

Большое внимание Дяткина уделяла педагогической работе, считая её необходимым элементом функционирования научной лаборатории. Читала курсы лекций по теории строения в Московском, Ленинградском и других университетах, в Институте общей и неорганической химии имени Н. С. Курнакова АН СССР, Московском институте тонкой химической технологии и др.

В 1946 г. совместно с Я. К. Сыркиным опубликовала книгу «Химическая связь и строение молекул» – первую в СССР монографию, в которой рассмотрены вопросы строения различных классов неорганических и органических соединений с использованием квантово-химических представлений. Книга была принята Министерством высшего образования СССР как учебное пособие для химических факультетов университетов и получила широкое распространение, переведена на английский язык. Через год после опубликования собственной книги Дяткина и Сыркин перевели книги Л. Полинга «Природа химической связи» и Дж. Уэланда «Теория резонанса и её применение в органической химии» на русский язык. В начале 1950-х гг. Дяткина и Сыркин были подвергнуты критике за поддержку теории структурного резонанса, введённой Полингом и его сотрудниками для объяснения особенностей строения и физических свойств ароматических соединений.

Награды

Награждена медалями «За доблестный труд в Великой Отечественной войне 1941–1945 гг.» и «В честь 800-летия Москвы».