- 化學研究中的問題
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在化學研究的起點上,或者更一般地說科學研究的起點問題上,學術界存在著不同看法。一種看法認為,科學研究從觀察和實驗開始,然后在經(jīng)驗材料的基礎上總結出經(jīng)驗定律,再把經(jīng)驗定律上升為科學定律,最后得出學說和理論。
- 化學綜合方法階段
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20世紀乃至21世紀初,自然科學呈現(xiàn)出日益明顯的整體化趨勢。其主要表現(xiàn)是邊緣學科、交叉學科和橫斷學科的不斷涌現(xiàn),從而使自然科學各學科日益聯(lián)結成一個統(tǒng)一的整體。
在這種形勢下,作為研究科學的工具,運用單一的研究方法已經(jīng)遠遠不夠了。在現(xiàn)代科學前沿中,研究對象和研究方法之間的關系已經(jīng)發(fā)生了根本的變化,從“一種對象一種方法”的簡 單對應發(fā)展成為“一種對象兒種方法”的復雜綜合的關系,從而使科學方法呈現(xiàn)出交叉化、多元化綜合化的發(fā)展趨勢。從化學方法來看,主要表現(xiàn)為經(jīng)驗方法與理論方法的綜合、不同
- 化學理論方法階段
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到了19世紀,化學已經(jīng)積累了豐富的材料,急需加以整理、綜合,做出理論分析。這就推動化學從搜集材料階段進入到整理材料階段。由此也就促使化學方法從經(jīng)驗方法階段發(fā)展到理論方法階段。即應當在完善經(jīng)驗方法的同時,更進一步發(fā)展抽象演繹假說和比較等理論方法,以適應化學發(fā)展的需要。
- 化學經(jīng)驗方法階段
- 從16世紀中葉起,科學逐步從宗教神學的羈絆中解脫出來,進入到近代科學發(fā)展的新階段。到了17世紀中葉化學也終于從自然哲學、煉金術原始醫(yī)學中擺脫出來,成為獨立的化學科學。同時,化學方法也從準實驗的煉金方法過渡到了以科學實驗為基礎的近代經(jīng)驗方法階段。
- 化學方法簡史準實驗方法階段
- 大約從公元1世紀時期開始,些國家的奴隸制社會先后被相對先進的封建社會所取代,這種社會生產(chǎn)力和社會結構的改變推動古代化學從生產(chǎn)實踐中分化出來,先后在中國、埃及、阿拉伯和西歐逐漸形成為一種具有獨立性的實驗活動,即煉金術,在煉金實踐中誕生了原始形態(tài)的化學。與此相適應,古代的化學思辨方法也逐漸推進到了準實驗方法的新階段。
- 化學思辨方法階段
- 在古代社會生產(chǎn)力低下的條件下,化學還不可能從生產(chǎn)實踐和哲學中分化出來形成一門獨立的科學,化學理論還只能是混雜、融合在哲學中以自然哲學的形態(tài)存在。
自然哲學作為中世紀之前的知識匯集形態(tài),其主要特點是在尚不具備以科學實驗進行細節(jié)證明的條件下,就企圖說明自然界“總的東西”,去說明“世界是由何物構成的”,去盲目地尋找物質的運動、聯(lián)系、作用和發(fā)展的普遍規(guī)律。這樣,自然哲學也就只能運用思辨的方法籠統(tǒng)、抽象地說明世界。
- 學習和運用化學方法和化學方法論的...
- 化學史是研究化學方法論的一個重要的經(jīng)驗來源;化學方法論的研究需要概括化學史的材料,從總結歷史經(jīng)驗教訓中受到啟迪,以便建立起合理的方法論的邏輯結構。匈牙利科學哲學家拉卡托斯曾強調(diào)了解和研究自然科學史的重要性,他認為:“沒有科學史的科學哲學是空洞的;沒有科學哲學的科學史則是盲目的?!辫b于科學哲學實質上即是科學方法論,因此,我們認為如下的觀點亦同樣是有意義的:沒有化學史的化學方法論是空洞的,沒有化學方法論的化學史則是盲目的。
- 質譜解析中分子離子峰的確定
- 在進行質譜分析后對所得到的質圖要加以解析,以便從中得到我們所需要的有關數(shù)據(jù),進而推斷分子的結構。解析質譜圖一般從高質量端的峰開始,首先是根據(jù)質荷比數(shù)確認分子離子峰,以確定分子量,如果使用的是高分辨的儀器,則可以得到精確的分子量數(shù)據(jù),由此便可推測到幾種可能的分子式。在此基礎上,根據(jù)有機化合物分子裂解的規(guī)律來解析一系列的碎片離子峰,找出它們之間的相互關系,從而為推斷有機化合物的結構提供重要的信息。
- 質譜圖中影響離子斷裂的主要因素
- 當轟擊電子的能量較大時,分子離子就要發(fā)生裂解。由于各種有機化合物分子結構及裂解的方式不同,所以,產(chǎn)生碎片離子的種類和數(shù)量也不同。在裂解過程中,若電子向兩邊轉移,即一個σ鍵的兩個電子各自回到自己的原子上,這種裂解稱為均裂(homolysis)。
- 質譜中的同位素離子與碎片離子
- 有機化合物分子一般為C、H、O、N、S、Cl及Br等元素組成,這些元素均有其同位素,因此在質譜圖上會出現(xiàn)比主峰高1個以上質量數(shù)的小峰。這些同位素所產(chǎn)生不同質量的離子峰群,稱為同位素峰簇(isotopic clusfer)。它們的強度表示該元素的同位素豐度比,理論上等于該元素中重同位素的百分含量與分子中此種元素原子個數(shù)的乘積。