Философия химии - Philosophy of chemistry

В философия химии считает методология и основные предположения наука из химия. Его изучают философы, химики и группы философов-химиков. На протяжении большей части своей истории философия науки преобладали философия физики, но философский вопросы, возникающие из химии, привлекают все большее внимание со второй половины 20 века.[1][2]

Основы химии

Основные философские вопросы возникают, как только кто-то пытается дать определение химии и тому, что она изучает. Атомы и молекулы часто считаются фундаментальными единицами химической теории,[3] но традиционные описания молекулярной структуры и химическая связь не учитывают свойства многих веществ, в том числе металлы и металлические комплексы[4] и ароматичность.[5]

Кроме того, химики часто используют несуществующие химические соединения, такие как резонансные структуры[4][5] объяснять строение и реакции различных веществ; Эти пояснительные инструменты используют язык и графические представления молекул для описания поведения химических веществ и химических реакций, которые в действительности не ведут себя как простые молекулы.[нужна цитата ]

Некоторые химики и философы химии предпочитают рассматривать вещества, а не микроструктуры, как фундаментальные единицы исследования в химии. Между двумя методами классификации веществ не всегда существует однозначное соответствие.[3] Например, многие горные породы существуют в виде минеральных комплексов, состоящих из нескольких ионов, которые не встречаются в фиксированных пропорциях или пространственных отношениях друг с другом.[4]

Смежная философская проблема заключается в том, является ли химия изучением веществ или реакций.[3] Атомы, даже в твердом теле, находятся в постоянном движении, и при правильных условиях многие химические вещества спонтанно реагируют с образованием новых продуктов. На свойства вещества влияют различные факторы окружающей среды, включая температуру и давление, близость к другим молекулам и наличие магнитного поля.[3][4][5] Как выразился Шуммер, «философы субстанции определяют химическую реакцию изменением определенных веществ, тогда как философы процесса определяют субстанцию ​​по характерным химическим реакциям».[3]

Философы химии обсуждают вопросы симметрия и хиральность в природе. Органический (т.е. углерод -на основании) молекулы чаще всего являются хиральными. Аминокислоты, нуклеиновых кислот и сахара, все из которых находятся исключительно как единый энантиомер в организмах являются основными химическими единицами жизнь. Химики, биохимики, и биологи так же обсуждают происхождение этого гомохиральность. Философы спорят о фактах происхождения этого феномена, а именно о том, возникло ли оно случайно в безжизненной рацемический окружающая среда или другие процессы. Некоторые предполагают, что ответы можно найти только в сравнении с внеземная жизнь, если он когда-либо будет найден. Другие философы задаются вопросом, существует ли предвзятое отношение к предположениям о природе как о симметричных, тем самым вызывая сопротивление любым свидетельствам обратного.[нужна цитата ]

Один из самых актуальных вопросов - определить, насколько физика, в частности квантовая механика, объясняет химические явления. Фактически, можно ли свести химию к физике, как это предполагают многие, или есть необъяснимые пробелы? Некоторые авторы, например, Роальд Хоффманн,[6] недавно предположили, что в редукционистской программе существует ряд трудностей с такими понятиями, как, например, ароматичность, pH, реакционная способность, нуклеофильность. Известный философ науки, Карл Поппер, среди прочего, предсказал столько же.[нужна цитата ]

Философы химии

Фридрих Вильгельм Йозеф Шеллинг был одним из первых философов, использовавших термин «философия химии».[7]

Несколько философы и ученые сосредоточились на философии химии в последние годы, в частности, нидерландский язык философ Яап ван Бракель, писавший Философия химии в 2000 г., а Мальтийский по рождению философ-химик Эрик Шерри, редактор журнала «Основы химии» и автор Нормативная и описательная философия науки и роль химии в философии химии, 2004, среди других статей. Шерри особенно интересуется философскими основами периодическая таблица, и то, как физика и химия пересекаются по отношению к ней, что, по его мнению, является вопросом не только науки, но и философии.[8]

Хотя в других областях науки изучающие метод, как правило, не практикуют в этой области, в химии (особенно в синтетической органической химии) интеллектуальный метод и философские основы часто исследуются исследователями с активными исследовательскими программами. Элиас Джеймс Кори разработал концепцию "ретросинтез "опубликовал основополагающую работу" Логика химического синтеза ", которая деконструирует эти мыслительные процессы и рассуждает о компьютерном синтезе. Другие химики, такие как К. К. Николау (соавтор Классика в полном синтезе) последовали его примеру.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Вайсберг, М. (2001). Почему не философия химии? Американский ученый. Проверено 10 апреля 2009 года.
  2. ^ Scerri, E.R., & McIntyre, L. (1997). Дело в философии химии. Синтез, 111: 213–232. Получено 10 апреля 2009 г. из http://philsci-archive.pitt.edu/archive/00000254/
  3. ^ а б c d е Шуммер, Иоахим. (2006). Философия науки. В Энциклопедия философии, второе издание. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Макмиллан.
  4. ^ а б c d Эббинг Д. и Гаммон С. (2005). Общая химия. Бостон, Массачусетс: Houghton Mifflin.
  5. ^ а б c Павия, Д., Лампман, Г., и Криз, Г. (2004). Органическая химия, том 1. Мейсон, Огайо: Cenage Learning.
  6. ^ То же и не то же самое (Колумбия, 1995, стр. 19-20)
  7. ^ Фридрих Вильгельм Йозеф Шеллинг, Ideen zu einer Philosophie der Natur als Einleitung in das Studium dieser Wissenschaft (1797): Вторая книга, гл. 7: "Philosophie der Chemie überhaupt".
  8. ^ Шерри, Эрик Р. (2008). Сборник статей по философии химии. Лондон: Imperial College Press. ISBN  978-1-84816-137-5.

дальнейшее чтение

Обзорные статьи

Журналы

Книги

  • Философия химии, J. van Brakel, Leuven University Press, 2000. ISBN  90-5867-063-5
  • Философия химии: синтез новой дисциплины, Дэвис Бэрд, Эрик Шерри, Ли Макинтайр (ред.), Дордрехт: Спрингер, 2006. ISBN  1-4020-3256-0
  • Периодическая таблица: ее история и ее значение, E.R. Scerri, Oxford University Press, Нью-Йорк, 2006. ISBN  0-19-530573-6
  • Сборник статей по философии химии, E.R. Scerri, Imperial College Press, Лондон, 2008. ISBN  978-1848161375
  • О разуме и молекулах: новые философские взгляды на химию, Налини Бхушан и Стюарт Розенфельд (ред.), Oxford University Press, 2000, Рецензия Майкла Вайсберга
  • Философия химии: развитие новой дисциплины, Эрик Шерри, Ли Макинтайр (ред.), Гейдельберг: Springer, 2015. ISBN  978-94-017-9363-6

внешняя ссылка