В. В. Загорский Трудные темы школьного курса химии Элементы химической термодинамики и кинетики Урок

---

В.В.Загорский 
Трудные темы школьного курса химии
Элементы химической термодинамики и
кинетики
Урок 1
Данные методические разработки предназначены для учителей химии, преподающих в классах
естественнонаучного профиля; они могут быть полезными и преподавателям, работающим со
студентами нехимических специальностей.
Основное внимание автора уделено месту и роли классических разделов физической химии в
научной картине мира.
Элементы химической термодинамики
Современная наука-естествознание начала приобретать свои основные черты после работ Галилео
Галилея (1564-1642) [ 
]. В своих трудах по механике и астрономии он соединил наблюдение,
эксперимент и умозрительный анализ полученных данных, позволяющий создавать подлинно
научную теорию. В период бурного развития естествознания на рубеже XVIII и XIX веков мышление
большинства ученых явно или подсознательно основывалось на механическом детерминизме ,
который лучше всего выражен французским математиком Пьером Симоном Лапласом (1749-1827)
[ 
], утверждавшим [ 
1
]:
"Интеллект, располагающий точными и подробными сведениями о местонахождении
всех вещей, из которых состоит мир, и действии всех природных сил и способный
подвергнуть анализу столь огромное количество данных, смог бы запечатлеть в одной и
той же формуле движение самых больших тел во Вселенной и мельчайших атомов; для
него не оставалось бы неясностей, и будущее, как и прошлое, показалось бы ему
настоящим"
Результатом распространения подобного типа научного мышления было появление книги
немецкого зоолога и философа Эрнста Геккеля (1834-1919) [ 
] "Мировые загадки"(1899), в
которой всем тайнам жизни давались “простые” материалистические (механистические)
объяснения. Такое мышление не следует считать морально устаревшим – на подобном
механическом детерминизме основана современная генная инженерия.
Очевидно, что механические модели могут успешно применяться только в определенных границах.
Например, классическая механика, по поводу которой и высказывался Лаплас, перестает строго
выполняться как в микромире (там работают законы квантовой механики, в том числе принцип
неопределенности) [ 
], так и в космических масштабах (там необходимо использовать формулы
теории относительности) [ 
(глава 4)]. Но при четком понимании границ применимости
математических методов и физических моделей (см. урок 1 по теме “Строение атома и
Периодический закон” [
]) ими можно успешно пользоваться в химии.
Расчетные методы пришли в химию во второй половине XIX века, когда химические системы стало
возможно описывать в рамках науки о направлении и пределах превращений тепловых процессов
– термодинамики.