化學假說提出和成立的條件是什么
化學先生 / 2019-08-17
(1) 不矛盾性。
假說應盡可能同已確定的化學事實和化學原理不相矛盾，即應該解釋它所論及的整個現(xiàn)象范圍。以雜化軌道假說為例。它既承認碳原子基態(tài)電子組態(tài)是1s22s22p2的實驗事實，又解釋了碳原子具有四個等效單鍵的實驗事實，因而與已確定的科學事實是吻合的。雜化軌道假說在利用激發(fā)雜化、價態(tài)等概念解釋原子相互作用的成鍵過程時,遵循價鍵理論關于電子配對和電子云最大重疊的原理,因而與已確定的科學原理一致，甚至可以認為原子軌道 雜化是量子力學中態(tài)的疊加原理的邏輯延伸。應當指出，假說與已知事實的矛盾,并非總是看作是假說的不可靠性的標志?；瘜W史上有過這樣的例子:為了確定假說，需要重新審查事實:問題在于假說通常破用來與已知事實相比較時.后者卻可能是錯誤的。當門捷列夫提出元素周期律并闡明了當時化學上已知的大多數(shù)事實都較好地符合這個規(guī)律時，正是這種情況。其表現(xiàn)之一是當時若e知元素的原子量并不符合周期律，門捷列夫堅值他提出的假說的真理性他認為事實 與規(guī)律之間的偏離應當由化學家在確定 原子量時的錯誤中得到說明。這表明需要對某些元素的原子量重新進行準確的測量，這樣才能得出與周期律完全-致的結果。例如,鈾的原子量原來認為等于120，周期律則要求是240，而重新測定值為238;鈹?shù)脑恿吭J為是13, 周期律要求是9.重新測定值為9.0122.由此可見，假說應當同準確的和已經很好地被檢驗過的事實相符合而不矛盾。
(2) 可檢驗性 。
假說是對某一尚未直接觀察到的現(xiàn)象所作出的試探性的假定，需要通過實驗加以檢驗。若其結果不能由實驗檢驗,就意味著假說的不可檢驗性,即，這種假說的提出是不符合條件的s著相反的話,則該假說的提出是符合要求的。例如,拉瓦錫提出的關于燃燒的氧化說,其四個斷定命題都具有可檢驗性，因為可以通過觀察和實驗的有限操作步驟對命題的真?zhèn)巫鞒雠袛唷?/span>
關于假說的可檢驗性問題，還必須區(qū)分兩種不可檢驗性,即技術上的不可檢驗性和原則上的不可檢驗性。前者指結果在科技發(fā)展的特定水平上不能檢驗,但在原則上是可檢驗的。對于這種在特定時期實際上還不能檢驗的假說，不能輕易舍棄而要謹慎處置。例如:對于分子假說，在其提出之初，在技術上還不能加以直接檢驗,但不能由此就將其否定。原則上的不可檢驗的假說，則是指假說不能提供可以和實驗進行對比的結果。在這種情況下.應避免或排除那種隨意的假定即使提出那些遠離現(xiàn)實的作業(yè)假說，也應盡量避免使用沒有可檢驗性的特設性的假定，以燃素說為例，在斯塔爾看來，燃素不是確定的物理實體,而是一種不可直接感知的“元素”。以此為根據(jù)，為了說明金屬緞燒逸出燃素反而重量增加的觀察事實，文耐爾(G, Venel,1723-1775)等燃素論者提出了一條不具有可檢驗性的特設性假定;燃素和“靈氣”一樣,跟地心是相斥的，具有負重最(又稱“輕量”)。四這種既與業(yè)已確定的物理學知識相違背,又沒有可檢驗性的特設性假定，是燃素說的一個致命弱點。 技術上不可檢驗性,隨著科技的發(fā)展,能變?yōu)榧夹g上可檢驗;原則上不可檢臉，則是假說的朝點。
(3)相容性。
假說一般是由多個命題組成的知識體系，這些命題提出時應在形式邏輯意義上彼此相容面不能彼此否定,即具有相容性。這種相容性，就是形式邏輯的不矛盾性或同一性。例如，道爾頓的原子假說可以概括為三個在形式邏輯意義上不相互否定的命題,其一化學元素由非常微小的,不可再分的物質粒子m原子組成,原子在所有化學變化中均保持自己的獨特性質。其二,同一元素的所有原子各方面性質，特別是重疊.都完全相間:不同的元素的原子重最不同。原子的重量是每一種元素的韓征性質:其三，有簡單數(shù)值比的元素的原子相結合時，就發(fā)生化合。
值得指出的基。在這里。 不僅原子假說的命題之間在形式邏輯意義上是互不不盾的。而且分子假說也與道爾頓原子假說存在著形式邏鋤上的一致性。 正如阿伏加德羅在1811年首篇關子分子假說的論文中所強調的那樣,“總之，讀完這篇文章后就會唐識到，我們的結果和道爾頓的結果之間有很多相同點。我們都是從-般的原則出發(fā).而道爾頓僅僅被一些不全面的看法所束縛。 這種致性證明 了我們的假說就是道爾頓休系，只不過我們是以它和蓋.目薩克所確立的事實之間的聯(lián)系出發(fā),補充了一些精確的方法而已, "P正因為存在這種形式邏輯意義上的相容性,爾后人們才把兩者合稱為原子一一分子論。
(4)簡單性。
“假說應該簡單,它不應該有任何多余的、主觀的東西,亦不應該有任何不按客體本來面貌去認識客體的任意假定。"2這就嬰求假說的陳述力求簡單,明確和經濟，以便人們能用最合理、最簡單、最清楚的方式進行思維,去解釋一定 對象領城內所有已知的事實。同時.簡單性原則也有助于人們從同樣有價值的多種假說中,選擇一個更簡單、更明確、更經濟地達到這一目的的假說。道爾頓的原子假說，所包括的若干命題是符合假說應具備簡單性的實例。共振假說也為我們提供了一個簡單性的例證。共振假說主要包括E方面的內容:第一,以單電子鍵、三電子鍵作為一種新鍵型來描述NO.02之類特殊分子的化學結構,而這種鍵型又被看作兩個結構之間的共振:第二,把共價鍵(特別是不同原子之間的共價鍵)看作是純共價結構和離子結構之間的共振:第三把CO.苯之類的分子描述成在價鍵分布不同的幾個結構之間的共振。我們注意到，共振假說盡管內容豐富,但貫穿假說的中心概念只有一個。即“結構共振”.它生動而又具體地體現(xiàn)了簡單、明確的要求。
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