ФРАНЦУЗСКАЯ ФИЛОСОФИЯ                                                                403 13 страница



Лит .: Маркс К. иЭнгельс Ф., Соч., 2 изд., т. 22,
с. 481; Gry L., Henoch X, 19 et Ies belles promesses de Pa-
pias, «Revue biblique», 1946, v. 53, p. 207; Studia Patristica,
v. 4, В., 1961, S. 268 — 80.      С. Аверинцев. Москва.

ХИМИЯ — совокупность наук, предмет к-рых со­ставляют соединения атомов и превращения этих со-


436                                                                                      ХИМИЯ


единений, происходящие с разрывом одних и образова­нием других межатомных связей. Различные химич. науки отличаются тем, что они занимаются либо раз­ными классами соединений (такое различие положено в основу разграничения неорганнч. и органич. X.), либо разными типами реакций (радиохимия, радиа­ционная X., каталитич. синтез, X. полимеров и т. д.), либо разными методами исследования (физич. X. в ее различных направлениях). Отграничение одной хи­мич. науки от другой, сложившееся в процессе нсто-рич. развития X. и сохраняющееся по традиции, имеет относит, значение.

Практич. знакомство человека с химич. процессами началось в доисторич. времена. Сам термин «X.», по-видимому, связан генетически с одним из старинных названий Египта — Хемия, где практич. умение управлять разнообразными химич. процессами до­стигло высокого уровня. В течение мн. столетий тео-ретич. объяснение химич. процессов основывалось на натурфилос. учении об элементах-качествах. В более или менее модифицированном виде это учение послу­жило основой для алхимии, возникшей примерно в 3—4 вв. н. э. и распространившейся при посредстве арабов в Зап. Европе. Не решив задачи превращения неблагородных металов в благородные, алхимики соз­дали много приборов и приемов исследования, откры­ли ряд химич. соединений, чем немало способствовали возникновению науч. X. На той же натурфилос. почве выросла в 16 в. и ятрохимия, к-рая стремилась найти в химич. препаратах средства лечения многочислен­ных, в первую очередь эпидемич. болезней. Ятрохи-мики не только открыли много новых химич. соеди­нений и способов их изготовления, но и высказали правильные догадки о характере действия химич. препаратов на организм. С ятрохимии берет начало медицинская X. В ср. века началось быстрое развитие химич. произ-в: металлургии, изготовления красите­лей, стеклоделия и т. д. С ними связано возникнове­ние технич. X.

Возникновение собственно науч. X. началось во 2-й пол. 17 — нач. 18 вв. с попыток объяснения химич. процессов и применения экспериментального метода для проверки этих объяснений. В сер. 18 в. осн. объек­том исследования стали воздух н др. газы, изучением к-рых занималась т. н. п н е в м а т о л о г и я. Ее представителями были открыты, в частности, газооб­разные простые вещества: кислород, азот, водород, а из соединений — углекислый газ. Виднейшим пнев­матикой был Р. Бойль, отвергнувший прежнее уче­ние об элементах-стихиях или элементах-качествах и развивший представление о корпускулах — элемен­тах, из к-рых образуются химич. соединения. Бойль систематически применял различные индикаторы (лак­мус и др.) для распознания веществ, поэтому в его работах берет начало а н а л и т и ч. X. (качеств, анализ). В том же 18 в. был накоплен опытный материал, на основе к-poro была создана первая тео­рия X.— теория флогистона, позволив­шая объяснить п предсказать большое число химич. явлений и поэтому прочно удерживавшаяся в X. в те­чение почти всего 18 в., до тех пор пока Лавуазье не дал правильного объяснения процессов с участием кислорода. С Лавуазье в X. вошли количеств, методы исследования, основанные на принципе сохранения вещества во время химич. превращений. Лавуазье принадлежит первая систематика химич. элементов, а также первая химич. номенклатура, разработанная им совместно с другими франц. химиками.

Развитие аналитич. X. привело к открытию в 18 в. ряда новых элементов, а также органич. соединений, особенно растит, кислот. Лавуазье определил состав органич. соединений, чем положил начало формиро­ванию органич. X.


1-я пол. 19 в. ознаменовалась в X. открытием ряда количеств, законов (закон постоянных отношений, Пруст; закон кратных отношений, Дальтон; закон объемных отношений, Гей-Люссак, и др.). Эти зако­ны получили объяснение в атомистич. теории Даль­тона и атомно-молекулярной теории Авогадро, выд­винутых в нач. 19 в. Атомистика древности и начала нового времени носила абстрактный (сначала натурфи­лософский, а затем механистический) характер. Ло­моносов, следуя за Бойлем, сделал попытку ввести ее в X., но в собств. смысле слова химич. атомистика была разработана впервые Дальтоном. При этом ее развитие наталкивалось на трудности отчасти субъек­тивного порядка и было связано с многочисл. ошиб­ками. Окончат, победу правильные взгляды на ато­мы и молекулы и на способы определения атомных и молекулярных весов одержали только на 1-м Между-нар. конгрессе химиков (1860). В 50-х гг. 19 в. в X. возникло учение о валентности и о химич. связи, приведшее к созданию теории химич. строения (Бут­леров, 1861) и открытию периодич. закона элементов (Менделеев, 1869). Первая обусловила огромный успех органич. синтеза и возникновение новых отраслей химич. пром-сти (прежз-во красителей, медикаментов, нефтепереработка и др.); в теоретич. плане она от­крыла путь построению теории пространств, строения органич. соединений — стереохимии (Вант-Гофф и Ле Бель, 1874), а спустя 20 лет — созданию коорди­национной теории строения неорганических (комплек­сных) соединений (Вернер). Большие успехи теоретич. X. и физики, экспериментальное изучение зависимо' сти свойств химич. соединений от их состава и строе­ния, а также запросы, предъявляемые к X. различными произ-вамн, привели к оформлению в самостоят, дис­циплину физической X. Ко 2-й пол. 19 в. относится открытие закона действия масс (Гульдберг и Вааге) и разработка химич. кинетики — учения о скоростях химич. реакций (Бертло, Меншуткин, Вант-Гофф), создание теории электролитич. диссоциации (Аррениус) и химич. термодинамики (на основе работ Гиббса, Вант-Гоффа, Нернста). Несколько позднее, уже в нач. 20 в., был создан физико-химич. анализ (Курнаков, Тамман).

Огромное значение для X., особенно для физиче­ской, имело открытие радиоактивности (Беккерель), а затем электрона (Вихерт, Томсон), опытное подтверж­дение справедливости атомно-молекулярной теории, создание планетарной модели атома (Резерфорд, Бор), введение понятия об атомном номере (Мозли) и новая трактовка периодич. системы элементов, электронная интерпретация химич. связи и строения молекул (Том-сон, Штарк, Коссель, Льюис). Дальнейшие успехи теоретич. X. были связаны с возникновением кванто­вой X. как приложения к X. квантовой механики. Еще в 19 в. значительно расширилась сфера приложения старых, классич. направлений технич. X. и появились новые. Напр., х и м и ч. т е р м о д и н а м и к а поз­воляет рассчитывать химич. равновесия, ее методы и выводы ныне широко используются в пром-сти (хи­мической, топливной, металлургической и т. д.). Ус­пехи электрохимии связаны с изучением кор­розии и произ-вом химич. источников тока. Получение твердых металлов и практич. рекомендации по мето­дам их обработки составляют предмет физико-химич. механик и, выросшей из недр коллоид­ной X. Катализ, изучение и теоретич. осмыслива­ние к-рого в 19 в. почти не имело прикладного значе­ния, в 20 в. получил исключит, развитие благодаря своему огромному значению для химич. пром-сти. Создание цепной теории химич. реакций сыграло стимулирующую роль не только для разви­тия химич. кинетики, но и химич. пром-сти, посколь­ку были выявлены законы, знание к-рых позволяет


химия


437


 


управлять химич. реакциями как в лабораториях, так и на произ-ве (низкотемпературное окисление угле­водородов и т. п.). Изучение кинетики реакций под влиянием радиационного излучения привело к созда­нию радиационной X., а изучение радиоак­тивных изотопов и разработка методов их примене­ния — к созданию радиохимии. Изотопный метод используется не только в X. и химич. пром-сти, но и в биохимии, физиологии и медицине. Н е ф т е-х и м и я, служащая основой для пром. переработки нефти, опирается на органич. катализ. X. высокомолекулярных соединений смыкается с пром-стыо полимеров. Наконец, X. п р и-родных соединений привела к получению мощных лекарств, средств (витаминов, антибиотиков, алкалоидов, гормональных препаратов л т. д.).

Совр. X. характеризуется возникновением н раз­работкой новых дисциплин на стыке X. с физикой, биологией, геологией.

Химия и философия. В древности взгляды на пре­вращение веществ и изменения их свойств основыва­лись на натурфилос. представлениях о первоэлемен­тах и первоначалах мира. Особенно большое влияние на эти взгляды оказала натурфилософия Аристотеля и Эмпедокла. Когда X. (точнее — алхимия) приобре­ла автономное существование, она сохранила ту же натурфилос. основу объяснения химич. превращений. Однако на мировоззрение алхимиков оказали значит, влияние и различные мистич. учения, приведшие к пре­вращению алхимии в «тайную науку» и сближению ее, в лице нек-рых представителей, с астрологией и ма­гией. Еще у Парацельса, основоположника ятрохимип, сохраняются довольно ясные следы натурфилос. учения об элементах, постепенно исчезающие у его последователей, уступая место чисто эмпирии, обоб­щениям.

В работах Бойля, положивших начало совр. X. и основанных на утверждении настоящего эксперимен­тального метода исследования, явно ощущается влия­ние философии эмпиризма (см. М. Джуа, История химии, М., 1966, с. 88). Вместе с тем отвлеченная на­турфилос. атомистика, не оказавшая прямого влия­ния на разработку атомно-молекулярной теории, а лишь создавшая для нее идейные предпосылки, впервые нашла приложение к объяснению химич. фактов в корпускулярной теории Бойля. Правда, у современников Бойля атомистика связана с сильными элементами спиритуализма. Еще в ср. века атомисти­ка, став предметом осуждения со стороны церкви, сама апеллировала (в т. ч. даже у Дж. Бруно) к духов­ному началу. И эта тенденция сохранилась: напр., согласно Кедворту (1617—88), движение атомов ре­гулируется «духовным формообразующим посред­ником».

Период господства теории флогистона свидетельст­вует не об отрицат. влиянии к.-л. конкретной формы философии на X., а о недостаточной разработанности экспериментального метода и вытекающем из этого неумении делать строгие выводы, основанные на на­блюдениях и опытных фактах. Победа над теорией фло­гистона кислородной теории Лавуазье — это прежде всего победа более совершенного экспериментального метода. Экспериментальная проверка и доказатель­ство гипотез и теорий после Лавуазье стали неотъем­лемой частью методологии X. Вместе с Лавуазье в X. окончательно утвердились количеств, методы исследования (впервые введенные в X. еще в середине 18 в. Блэком и другими химиками), а следователь­но, и математич. обработка результатов эксперимен­тов. Во времена Лавуазье Рихтер открыл закон экви­валентов — первый из стехиометрии, законов X. Тем самым опровергалось мнение Канта о том, что X. не поддается математич. обработке. Долгое время при-


менение математики в X. ограничивалось самый элементарным уровнем. В 19, а особенно в 20 вв., по мере сближения X. с физикой, в X. стал применяться математич. аппарат теоретич. физики. В наст, время уровень формализации в X. открывает возможность применения кибернетич. устройств для управления химич. процессами.

В 1-й пол. 19 в. в X. проникли витализм и агности­цизм, и мн. химики, в т. ч. Берцелиус, утверждали, что полный химич. синтез (т. е. синтез из элементов) орга­нич. соединений невозможен, потому что он осуществ­ляется в живых существах лишь при помощи «жизнен­ной силы». Учение о жизненной силе было опроверг­нуто в результате ряда открытий, начиная с синтеза мочевины, осуществленного в 1828 Вёлером, и осо­бенно синтезов жиров, углеводородов и др. органич. соединений (Бертло, 50-е гг.).

Однако нек-рые химики продолжали считать, что «внутр. конституцию» (пространств, строение моле­кул), по крайней мере методами X., раскрыть не­возможно. Напр., Кольбе писал (в 1863), что он «...за­ранее считает тщетными все попытки определить про­странственное положение атомов в соединении» (цит. по кн.: Бутлеров А. М., Соч., т. 1, 1953, с. 568). В целом отрицание возможности познать вн5гтр. строе­ние химич. соединений (вплоть даже до изгнания из химич. теорий понятия атомов и замены его эмпирич. понятием эквивалентов) во многом обязано своим происхождением контовскому позитивизму. Под фла­гом «химич. реализма», а в действительности с пози­тивистских позиций борьбу против теории химич. строения вели Бертло, Меншуткин и нек-рые другие ее противники. Бутлеров характеризовал нх позицию как «химич. нигилизм», указывая, что мы имеем «...не только право, но и обязанность говорить о на­ших частицах (т. е. молекулах.— Ред.) и атомах со всеми их отношениями как о существующих на деле и сохранять при этом уверенность, что суждения наши вовсе не будут отвлеченностями без реальной подклад­ки» (там же, с. 423).

Химики 19 в. в осн. массе были стихийными мате­риалистами. Большое влияние на них оказывал меха-нистпч. материализм. Это влияние сказалось и на либиховской теории катализа, и на попытке Менде­леева трактовать природу химич. соединений с т. зр. третьего закона Ньютона. Но уже тогда у химиков возникала идея о том, что химизм — это движение, но особого рода, отличающееся от движения материаль­ных частиц, свойственного, напр., теплоте пли свету [см. В. В. Марковников (1872), в кн.: Избр. труды, 1955, с. 287 — 88].

В трудах химиков обнаруживались и элементы мета-физич. подхода. Одним из проявлений этого были по­пытки установить непроходимую грань между орга­нич. и неорганич. соединениями (с чем было связано даже существование различных систем определения их молекулярных весов), а также попытки утверждать, что атомы — это неделимые, последние частички ве­щества, и что количество элементов неизменно. Од­нако все эти «пределы», накладывавшиеся на природу, рано или поздно отбрасывались развитием самой X. На этой основе в X. все более проникал диалектич. метод мышления (одним из стихийных диалектиков был, напр., Бутлеров). Но все же таких химиков было мало.

Характеризуя место X. в системе наук, Энгельс писал: «Называя физику механикой молекул, химию— физикой атомов и далее биологию — химией белков, я желаю этим выразить переход одной из этих наук в другую,— следовательно, как существующую между ними связь, непрерывность, так и различие, дискрет­ность обеих» (Маркс К. и Э н г е л ь с Ф., Соч., 2 изд., т. 20, с. 567). Идеи Энгельса оказали непо-


ХИМИЯ—ХИНАЯНА


средств, влияние на Шорлеммера, а через него и на др. химиков.

В 20 в. на мировоззрение ряда химиков влияют раз­личные школы неопозитивизма и прагматизма. Это особенно обнаружилось после возникновения кванто­вой механики и попытки поставить в этой связи под сомнение принцип причинной обусловленности явле­ний микромира. Принцип полезности п удобства, за­имствованный из прагматнч. философии, у нек-рых химиков выступил как суррогат критерия истины. Напр., амер. химик Уэланд пишет: «Идея резонанса является умозрительной концепцией в большей сте­пени, чем другие физические теории. Она не отражает какого-либо внутреннего свойства самой молекулы, а является математическим способом, изобретенным фи­зиком или химиком для собственного удобства» («Тео­рия резонанса и ее применение в органпч. химии», М., 1948, с. 49). Теория резонанса, как это видно из ряда совр. руководств по теоретич. и органич. X., в целом отошла в прошлое, но «ограниченная форма резонанса» сохранилась в широко применяемом ныне понятии «гибридизации» атомных орбит. Характерно, что в совр. лит-ре по теоретич. X. гибридизацию не­редко относят к чисто искусств, понятиям, к-рые ста­ли необходимыми вследствие неспособности химиков вычислить распределение электронов точно и более прямым путем (т. зр. Дьюара — см. Г. В. Быков, История стереохимии органич. соединений, 1966, с. 248—49).

Методология совр. X. включает в себя трактовку и обоснование с определенных философских позиций методов установления истины в X. В наст, время про­делана большая работа по анализу проблем методоло­гии X. с позиций матерпалистич. диалектики. Эта ра­бота привела к постановке ряда дискуссионных во­просов, отражающих сложный, противоречивый ха­рактер развития самой химия, науки. К ним относятся следующие:

1) Определение места X. в системе наук и ее взаимо­связи с др. науками. В этом смысле особенно важен анализ взаимосвязи X. с физикой и биологией. Исследо­вание взаимосвязи X. с той или иной науч. дисципли­ной, проводимое с позиций установления однозначной связи между к.-л. областью знания и соответствующей ей по определению формой движения материи, натал­кивается на заметные, с исторической т. зр. вполне понятные, трудности; это заставляет нек-рых авторов прибегать к искусств, построениям, напр. к введению дисперсной и сорбционной форм движения материи, т. е. к необоснованному постулированию новых форм движения.

2) Определение структуры самой X., т. е. класси­фикация химич. наук, выяснение тенденций в их раз­витии, включая его количеств, характеристики (напр., по подсчетам амер. авторов, количество науч.-технич. информации в области X. увеличивается вдвое каждые 13 лет). В этой части методология X. смыкается с науковедением.

3) Изучение теоретич. аппарата X. с учетом его
особенностей, в частности совр. теоретич. X., нельзя
подвергнуть такой формализации, к-рая имеет место
в математике или логике. Методологич. исследования
в X. включают в себя по преимуществу содержатель­
ный (в т. ч. исторический) анализ соответствующих
понятий и принципов. Это предполагает:

а) Изучение системы понятий с т. зр. их непротиво­речивости (напр., понятие химич. связи, строго говоря, противоречит квантовой механике, к-рая составляет теоретич. основу совр. представлений химиков о строе­нии вещества), перекрывания ими друг друга, их необ­ходимости, их происхождения (способа и условий вве­дения в науку), соответствия их связанным с ними терминам и т. д.


б) Изучение в том же плане положений, составляю­
щих в своей совокупности теорию к.-л. области X.

в) Изучение типологии теоретич. положений, спо­
собов их введения и критериев их истинности. В каче­
стве осн. критерия истинности нередко указывают на
практику, подразумевая под ней лабораторный экспе­
римент и упуская из виду, что практика в этом смысле
может подтвердить различные взаимоисключающие
взгляды. Один из путей доказательства истинности
гипотез в современной теоретич. X. основывается на
расчетах; однако их результаты далеко не всегда мо­
гут быть убедительно и прямо сопоставлены с экспе­
риментом.

г) В X. широко применяются эмпирич., полуэмпи-
рич. и теоретич. соотношения, выражаемые как в виде
качеств, зависимостей, так и аналитически — в виде
алгебраич. формул или уравнений. Удельный вес каж­
дого из этих типов соотношений, границы их примени­
мости и общая роль в совр. X. также составляют пред­
мет методологич. исследования. Наконец, задачей
такого исследования является изучение моделирова­
ния в X.

Лит.: Периодич. закон Д. И. Менделеева и его филос.
значение. Сб. ст., М., 1947; Быков Г. В., О научном
методе А. М. Бутлерова, «ВФ», 1955, J* 6; К е д р о в Б. М.,
Эволюция понятия элемента в X., М., 1956; его же, Клас­
сификация наук, кн. 1—2, М., 1961—65; его же, Предмет
и взаимосвязь естеств. наук, М., 1967; Жданов Ю. А.,
Критерий практики в химии, в кн.: Практика — критерий
истины в науке, М., 1960; его же, Обращение метода в
органич. химии, Ростов н/Д., 1963; Ш а х п а р о н о в М. И.,
Химия и философия, М., 1962; Противоречия в развитии есте­
ствознания, М., 1965, с. 217—75; Методологические проблемы
современной химии. Сб. переводов, М., 1967; Кузнецов
В. И., Эволюция представлений об основных законах химии,
М., 1967; В 1 о с h E., Einflufi und Schicksal der mechanisti-
schen Theorien in der Chemie, в сб.: Studien zur Geschichte
der Chemie. Festgabe O. von Lippmann, В., 1927, S. 204—17;
Jacques J., Le vitalisme et la chimie organique pendant
la premiere moitie du 19 siecle, «Revue d'histoire des sciences»,
1950, v. 3, № 1, p. 32—66.                   Г. Быков. Москва.


Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 179; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!