Tiểu luận triết học hóa học

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐẠO TÀO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH MỐI QUAN HỆ GIỮA TRIẾT HỌC VÀ HĨA HỌC Chun ngành: Hóa học hữu TIỂU LUẬN TRIẾT HỌC GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: TS NGUYỄN CHƯƠNG NHIẾP PGS TS NGUYỄN NGỌC KHÁ Thành phố Hồ Chí Minh – 2016 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, xin gửi tới thầy PSG TS Nguyễn Ngọc Khá thầy TS Nguyễn Chương Nhiếp lời cảm ơn chân thành sâu sắc Các thầy người trực tiếp giao đề tài tiểu luận tận tình bảo, hướng dẫn, giúp đỡ, truyền đạt kiến thức cho tơi q trình học mơn Triết học chương trình đào tạo Thạc sĩ trường Đại học Sư Phạm Thành phố Hồ Chí Minh Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng năm 2016 Học viên Phan Thành Khoa MỤC LỤC MỞ ĐẦU Chương TỔNG QUAN 1.1 SƠ LƯỢC VỀ MỐI QUAN HỆ GIỮA TRIẾT HỌC VÀ KHOA HỌC TỰ NHIÊN 1.2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CỦA TRIẾT HỌC TRONG KHOA HỌC TỰ NHIÊN 1.2.1 Đối tượng nghiên cứu 1.2.2 Phương pháp nghiên cứu 1.3 Ý NGHĨA NGHIÊN CỨU CỦA TRIẾT HỌC TRONG KHOA HỌC TỰ NHIÊN Chương NỘI DUNG 2.1 VỊ TRÍ CỦA HĨA HỌC TRONG KHOA HỌC TỰ NHIÊN 2.2 NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN CỦA TRIẾT HỌC TRONG HÓA HỌC 2.3 MỘT SỐ PHÉP BIỆN CHỨNG TRONG HÓA HỌC .8 2.3.1 Phép biện chứng khái niệm nguyên tố hóa học 2.3.2 Phép biện chứng khái niệm chất tượng 10 2.3.3 Phép biện chứng mối liên hệ cấu trúc tính chất chất hóa học 15 KẾT LUẬN 21 TÀI LIỆU THAM KHẢO .22 MỞ ĐẦU LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Do tính phổ biến, áp dụng cho nhiều vật thể tượng tự nhiên, xã hội tư nên phạm trù phép biện chứng sử dụng ngành nhiên cứu khoa học Kết việc nghiên cứu phụ thuộc vào việc xét đến tính đặc thù mặt mối liên hệ xác định, đặc trưng cho tổ chức vật chất xác định chất q trình, thí dụ chất hóa học biến hóa chúng Nhưng việc tìm đặc điểm thể tác dụng nội dung hình thức chất tượng, tất nhiên ngẫu nhiên, khả thực, … Ở chất tượng dạng vận động hóa học thực với phương tiện phương pháp mơn hóa học Do đó, để vận dụng nguyên tắc phương pháp luận tổng quát triết học xây dựng nên, có phạm trù, việc phân tích giải thích vấn đề tượng hóa học cần phải nhận thức rõ chất liệu cụ thể, khái niệm, định luật học thuyết khoa học hóa học Những mối liên hệ mối quan hệ qua lại vật tượng, mặt nội chúng phản ánh phạm trù Mỗi phạm trù phản ánh mặt riêng rẽ chất, q trình, tượng hóa học Nhưng tất mặt gắn liền với nhau, nên biểu tượng chung chất tượng hóa học hình thành nghiên cứu mối liên hệ qua lại tất phạm trù, đó, V.I.Lê-nin nhận xét, có “Một tổng vô tận khái niệm, qui luật chung, v.v…mới cho thấy đầy đủ cụ thể Việc sử dụng phạm trù nghiên cứu chất, trình, tượng hóa học cho ta kiến thức đắn, sâu sắc tồn diện Thí dụ việc xác định nội dung hình thức tồn chất tượng, xác định cấu tạo chúng mối liên hệ cấu tạo tính chất chúng; giải thích mối liên hệ tất yếu ngẫu nhiên, … tất điều giúp cho ta nhận thức chất chất, tượng hóa học TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI Vận dụng nguyên tắc phương pháp luận tổng quát triết học xây dựng nên, có phạm trù, việc phân tích giải thích vấn đề tượng hóa học MỤC ĐÍCH VÀ NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI Qua việc nghiên cứu phạm trù phép biện chứng vật, áp dụng vào tìm hiểu tượng hóa học từ thấy tiến hành việc nghiên cứu khoa học có hệ thống với điều kiện theo nguyên tắc chung mối quan hệ qua lại mặt tượng, mối quan hệ thể phạm trù phép biện chứng vật, ta giải thích nhiều tượng hóa học tự nhiên khác CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ CƠ SỞ NGHIÊN CỨU Dựa vào phạm trù phép biện chứng, nghiên cứu tượng lĩnh vực hóa học :  Mối quan hệ Triết học Khoa học tự nhiên  Mối quan hệ Triết học Hóa học  Khái niệm nguyên tố hóa học  Bản chất tượng  Mối liên hệ tính chất chất hóa học ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU  Nguyên tắc phương pháp luận tổng quát triết học xây dựng  Các phạm trù phép biện chứng  Các vấn đề tượng hóa học Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI Chỉ tiến hành việc nghiên cứu khoa học có hệ thống với điều kiện theo nguyên tắc chung mối quan hệ qua lại mặt tượng, mối quan hệ thể phạm trù phép biện chứng vật Ý nghĩa phương pháp luận quan trọng phạm trù chỗ việc nghiên cứu thuộc tính, kiện tượng hóa học đơn nhất, riêng rẽ dẫn đến việc xác lập tổng quát, khởi thảo khái niệm khoa học, tìm qui luật; việc tìm phép biện chứng chất tượng đường tới nhận thức mới, trình vận động tới việc phản ánh chân lý ngày đắn sâu sắc hơn; việc phân tích mối quan hệ lẫn cấu trúc thuộc tính chất, mối liên quan lẫn khả thực cho phép ta giải thích tính qui luật nhờ xác định dạng giai đoạn pháp sinh phát triển chất phản ứng nghiên cứu, thuộc tính, mối liên hệ chuyển hóa lẫn chúng Chương TỔNG QUAN 1.1 SƠ LƯỢC VỀ MỐI QUAN HỆ GIỮA TRIẾT HỌC VÀ KHOA HỌC TỰ NHIÊN Triết học khoa học tự nhiên nói chung ngành hóa học nói riêng hình thái ý thức xã hội đặc thù phản ánh lĩnh vực khác giới Chúng xuất hiện, tồn tại, vận động phát triển sở điều kiện kinh tế – xã hội nhận thức Trong trình tồn tại, vận động phát triển đó, chúng chịu chi phối quy luật định Đồng thời, chúng có mối quan hệ chặt chẽ với nhau, tác động qua lại với nhau, thúc đẩy lẫn để phát triển Khoa học tự nhiên cung cấp tài liệu, tri thức khoa học tự nhiên để vừa chứng minh cho nguyên lý, quy luật chung Triết học, vừa giúp cho Triết học điều chỉnh đắn hoàn thiện phạm trù, quy luật Nhờ mà Triết học ngày phản ánh xác chất giới K.Mark F.Engels nhận xét rằng: “Mỗi lần có phát minh vạch thời đại, lĩnh vực khoa học tự nhiên chủ nghĩa vật khơng tránh khỏi thay đổi hình thức nó” Những thành tựu khoa học tự nhiên khơng giúp cho hoàn thiện tri thức Triết học mà cịn giúp cho trình độ tư biện chứng logic phát triển, hoàn thiện giới qua phương pháp luận cho người việc nhận thức cải tạo giới thực; nâng cao khả trừu tượng khái quát đắn việc xem xét, tìm hiểu đánh giá vật, tượng o t 2Na  Cl �� � 2NaCl phương pháp điện phân nóng chảy NaCl, ta lại hai nguyên tố ban đầu: � pnc 2NaCl ��� � 2Na  Cl Hóa học có vị trí vai trị quan trọng hoạt động thực tiễn Điều thể chỗ, nhờ có tri thức hóa học định hường cho phát triển ngành cơng nghiệp hóa học, điều chế chất phục vụ cho trình sản xuất cho sống người Việc nghiên cứu Hóa học giúp cho người tin tưởng vào tri thức khái Triết học, nâng cao khả tính tốn cách xác đại lượng q trình ngun cứu 2.2 NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN CỦA TRIẾT HỌC TRONG HÓA HỌC Vấn đề Triết học Hóa học cụ thể hóa vấn đề mối quan hệ vật chất ý thức Hóa học Đó vấn đề mối quan hệ hình thức vận động hóa học vật giới thực với tri thức khoa học Mối quan hệ thể sơ đồ đây: Khi giải mối quan hệ xuất hai khuynh hướng đối lập chủ nghĩa tâm chủ nghĩa vật Hóa học 10 Chủ nghĩa tâm Hóa học cho rằng, tri thức hóa học có trước, tức tư tưởng khái niệm, quy luật hóa học có trước Nó sản phẩm sáng tạo túy ý tưởng người Trên sở ý tưởng mà nảy sinh tượng hóa học giới thực, hợp chất, phân tử hóa học có sau bị chi phối nảy sinh từ ý tưởng người Đây quan niệm sai lầm Chủ nghĩa vật Hóa học cho rằng, khái niệm, định luật, tri thức Hóa học kết phản ánh thuộc tín hóa học vốn có giới vật chất Điều có nghĩa là, thân giới vật chất có đặc tính hóa hợp phân giải để chuyển hóa từ chất sang chất khác Nhiệm vụ nugời nói chung Hóa học nói riêng phản ánh đặc tính phân giải hóa hợp chất vốn có giới thực 2.3 MỘT SỐ PHÉP BIỆN CHỨNG TRONG HÓA HỌC 2.3.1 Phép biện chứng khái niệm nguyên tố hóa học Kế thừa quan niệm nguyên tử Leucippus Démocrite, lần nhà hóa học người Anh R.Boyle nêu khái niệm nguyên tố hóa học Đó chất đơn giản nhất, phân chia thành phần đơn giản phân tích hóa học Khái niệm M.V.Lomonosov A.L.Lavoisier tán thành, ủng hộ phát triển Khái niệm ngun tố hóa học hình thành khẳng định cách dứt khốt, có tính phổ biến Hóa học vào năm 60 kỉ XIX Khái niệm phát triển lên nước cơng trình nhà Hóa học người Nga D.I.Mendeleev Ông xác định mối liên hệ sản sinh trình tương hỗ nguyên tố hóa học khác Nhờ mở khả cho phép nghiên cứu tính chất nguyên tố hóa học, thúc đẩy việc phát minh, khám phá nguyên tố hóa học mà trước người chưa biết, đồng thời đạt sở cho việc giải vấn đề cấu tạo nguyên tử nguyên tố hóa học 11 Ở thời kì Cổ đại, nhà Triết học nhà Hóa học sử dụng hai khái niệm nguyên thể vật chất nguyên thể phi vật chất để diễn đạt giới Khi khái niệm nguyên tố hóa học xuất hiện, người ta dùng để thay cho hai khái niệm Tuy nhiên, đời khái niệm nguyên tố hóa học lại làm nảy sinh mâu thuẫn hai khái niệm đơn chất hợp chất Khái niệm đơn chất định nghĩa hình thành từ ngun tố hóa học nhiều dạng khác Ví dụ, ngun tố hóa học cabon có đơn chất lại than gỗ, than chì, kim cương Cịn khái niệm hợp chất hiểu kết hợp đơn chất lại với Ví dụ, nước khơng có tồn hiđro oxi thể khí mà có thành phần kết hợp lại với để tạo thành nước thể lỏng Trong trình hợp thành hợp chất hóa học, dường ngun tố hóa học tự phủ định với tính cách dạng đơn giản vật chất Nhưng ý nghĩa nội dung chủ yếu khái niệm ngun tố hóa học phủ định Hay nói cách khác theo ngơn ngữ Hóa học, khả thực q trình hóa học khác ngun tố để hình thành nên hợp chất phức tạp, đa dạng khác Nguyên nhân dẫn tới phủ định biến đổi kết việc giải mâu thuẫn hai mặt đối lập đơn chất hợp chất vốn tồn nguyên tố hóa học 2.3.2 Phép biện chứng khái niệm chất tượng Tất vật tượng có thuộc tính dấu hiệu, mặt, mối liên hệ mối quan hệ bên bên Chúng đặc trưng cho vật tượng, đồng thời chúng khác ý nghĩa Có thuộc tính, mối liên hệ, quan hệ bản, sâu sắc, tương đối ổn định Chúng sở vật tượng, quy định chất, tồn phát triển vật tượng; chúng tất nhiên mặt nội vật tượng Có thuộc tính, mối liên hệ quan hệ khác lại bên , khơng ổn định, phụ thuộc vào thuộc tính, mối liên hệ quan hệ dễ dàng thay đổi thay đổi điều kiện Những mặt, thuộc tính, mối quan hệ ổn định bên 12 quy định nên phát triển vật tượng tạo nên chất chúng Sự biểu chất ngồi, hình thức thể bên ngồi tượng Bản chất vật trình thường tiềm tàng, không trực tiếp quan sát, nhận biết Tuy nhiên bộc lộ ngồi thơng qua tượng, nhận thấy giác quan cách dùng dụng cụ Ví dụ, chất dòng điện chuyển động electron, mối quan hệ sâu sắc tượng điện tượng khác (thí dụ mối liên hệ tượng điện tượng hóa học biểu định luật Faraday, định luật Joule – Lenz) tìm cách nghiên cứu lâu dài nhiều tượng cụ thể đơn lẻ, nhận thấy quan sát thí nghiệm, chẳng hạn việc đốt nóng dây dẫn, điện phân, phóng điện vật thể tích điện để gần nhau, phát quang chất khí có dịng điện phóng qua, … Việc quan sát nghiên cứu chuyển động Brown, áp suất chất khí lên thành bình, tượng trao đổi nhiệt, chuyển hóa chất từ trạng thái tập hợp sang trạng thái tập hợp khác gắn liền với thay đổi nhiệt độ dẫn tới việc tìm chất động phân tử Từ điều ta thấy chất sở cho loạt tượng liên hệ dẫn Trong điều kiện khác nhau, chất bộc lộ khác nhau, biểu tượng tượng khác Việc nhận thức chất hóa học , tính chất cấu tạo chúng thường bắt đầu việc nghiên cứu qua quan sát thí nghiệm thuộc tính, mặt, mối liên hệ đơn giản, bên ngoài, nhận thấy giác quan như: màu, vị, mùi, độ tan nước, tính axit tính bazơ xác định, tiến hành phản ứng đơn giản, phần với chất khác mô tả kết Việc quan sát thường trước suy luận lý thuyết Do việc nghiên cứu tượng điểm xuất phát nhận thức chất q trình hóa học Tuy nhiên, bắt đầu nghiên cứu chất hóa học từ tượng, nhà hóa học từ đầu đặt giả thuyết chất Dựa vào giả thuyết này, sở giả thuyết, nhà hóa học tiến hành quan sát thu nhập kiện thí nghiệm theo hướng định Như vậy, nhiêm vụ nhà hóa học – nghiên cứu chỗ làm xuất phát từ tượng thông qua tượng, sâu vào 13 chất chất (hoặc q trình) hóa học nghiên cứu, tức chứng minh tính đắn giả thuyết Trên nguyên tắc, điều thực Bởi vì, Triết học khoa học xác nhận, chất tượng không tách rời nhau, chúng gắn bó với cách hữu cơ, thống biện chứng với Hiện tượng có chất làm sở nó, chất bộc lộ tượng Theo cách phát biểu V.I.Lenin “bản chất ra, tượng có tính chất” Khó khăn việc phát chất đối tượng hóa học chỗ quan sát trực tiếp tượng thơi không đủ Thực vậy, xác định chất chất lỏng nhà hóa học phải thực loạt phản ứng với chất đó, đặc biệt phải cho chất tác dụng với kim loại nhơm kẽm Khi quan sát thấy tượng hòa tan kim loại Tuy nhiên, vào mà kết luận chất lỏng nghiên cứu axit khơng có cứ, kim loại tan chất kiềm Do tượng phong phú hơn, mn hình mn vẻ với ý nghĩa thường phản ánh thuộc tính đặc trưng cho chất mốt chất định, mà đặc trưng cho hợp chất có chất hóa học khác Do đó, tượng đơn có mối liên hệ phụ, thứ yếu so vối chất định Hiện tượng khơng bộc lộ tồn chất, mà bộc lộ nhân tố chất thơi Hiện tượng chất khơng trùng cịn chỗ đến lượt nó, chất với tư cách chung khơng bao hàm hồn tồn tượng riêng rẽ Bản chất không biểu thị nhiều đặc tính thuộc tính đối tượng cụ thể Ta biết phản ứng hóa học có kèm theo thu phát nhiệt, kết tủa nhiều cấu trúc tinh thể, tạo thành tướng lỏng giải phóng hợp phần khí, thay đổi màu sắc, thường có mùi đặc biệt, v.v…Tuy nhiên, tính nhiều vẻ đặc điểm kèm theo phản ứng hóa học khơng cịn nói đến chất Bản chất phản ứng hóa học phá vỡ tạo thành mối liên kết nguyên tử nhóm nguyên tử, sở có biến đổi thành phần, cấu tạo thuộc tính chất phản ứng Như vậy, bộc lộ bên tượng riêng rẽ, chất không mặt tượng Do Mark viết : “… Nếu hình 14 thức bộc lộ chất vật sáp nhập với ngành khoa học hóa thừa” Tư lý thuyết có vai trị định đây; dựa giác quan định, dựa vào quan sát nghiệm tính nhiều vẻ tượng mà tư lý thuyết phát mối liên hệ sâu sắt bên trong, tức chất Chỉ giải thích khoa học tượng Việc người nhận thức chất vật tượng trình đào sâu vô tận “Từ tượng đến chất, từ chất bậc đến chất bậc hai, … vô tận” Lịch sử phát sinh phát triển khái niệm quan trọng hóa học – khái niệm hóa trị, phản ánh trình nhận thức phát cấu tạo hợp chất hóa học chất mối liên kết hóa học thí dụ minh họa rõ rang cho mối quan hệ Như ta biết, E.Frankland (1853) lần thiết lập thí nghiệm thuộc tính nguyên tử số, sau gọi thuật ngữ “hóa trị” Ngày nay, thuật ngữ có nghĩa tính chất nguyên tử nguyên tố định hóa hợp đổi chỗ cho số nguyên tử định nguyên tố khác Trong nhận thức cấu tạo hợp chất hóa học việc phát chất bậc một, thể hình thành khái niệm hóa trị Được xây dựng sở quan niệm nguyên tử, khái niệm cho phép ta giải thích nhiều kiện thực nghiệm có liên quan đến thành phần cấu tạo củ hợp chất, hiểu sâu chất định luật tỷ lệ bội, tiên đoán loạt tượng khác, sau xác nhận Cùng với việc quy định rõ thêm đưa vào nguyên tử lượng, người ta xác định hóa trị hầu hết nguyên tố Khái niệm hóa trị có vai trị to lớn việc xây dựng thuyết cấu tạo hóa học A.M.Butlerop kí hiệu mối liên kết hóa học, trật tự liên kết nguyên tử phân tử vạch nhỏ Số vạch hóa trị nguyên tử nguyên tố cho Việc vận dụng khái niệm cấu tạo hóa học đánh dấu bước tiến lớn nhận thức chất chất hóa học, ta biết, điều dẫn tới phát triển chưa có thời hóa học hữu Người ta khơng cịn nghi ngờ tồn hóa trị Tuy nhiên việc xác nhận khái niệm cịn phần mang tính chất hình thức, thời cịn chưa phát tính chất 15 lực hóa trị, chất lực hóa học, tức bí mật vạch hóa trị cịn chưa khám phá Giai đoạn việc nhận thức bậc sâu chất chất hóa học gắn liền với việc tìm định luật tuần hồn Điều phản ánh phát triển sâu khái niệm hóa trị Cho đến lúc nhiều nhà bác học cho hóa trị nguyên tố hợp chất hóa học khơng đổi Ví dụ, Vuyecxo giả thiết lúc đầu clo ln có hóa trị I D.I.Mendeleev chứng minh hóa trị clo có thay đổi Hóa trị khác chất hợp chất nguyên tố với hidro với oxi Thí dụ, clo HCl có số oxi hóa –1 cịn Cl 2O Cl2O7 có số oxi hóa +1 +7 Khi chứng minh tiểu phân hóa học (nguyên tử) có hóa trị thống mặt đối lập, D.I.Mendeleev phát sâu chất cấu tạo chất tạo nên từ tiểu phân Thì khơng ngun tố có hóa trị khác tùy theo điều kiện, mà hóa trị nhiều tính chất khác nguyên tử cịn tn theo định luật tuần hồn, tức biến đổi hóa trị khơng phải ngẫu nhiên, mà gắn liền với vị trí nguyên tố hệ thống tuần hoàn Sự phát triển khái niệm hóa trị gắn liền với cách mạng vật lý học, với thành tựu thực nghiệm xuất sắc nhận thức cấu tạo nguyên tử Năm 1913, N.Borh dựa thí nghiệm làm, dựa định luật tuần hoàn mẫu hành tinh nguyên tử giải thích phân phối điện tử theo quỹ đạo, đưa khái niệm vòng điện tử bão hòa vòng điện tử ngồi cùng, mà tính chất hóa học nguyên tố hóa trị chúng phụ thuộc vào lớp điện tử ngồi Thực tế khái niệm hóa trị chuyển thành học thuyết hóa trị, có bao gồm giải thích ngun nhân tạo thành hợp chất hóa học, tức vạch chất mối liên kết hóa học Koxen (1915) G.N.Lewis (1916) sử dụng mẫu nguyên tử Borh để giải thích thuyết điện hóa trị cộng hóa trị liên kết hóa học Vạch hóa trị tượng trưng cho mối liên kết nguyên tử thuyết cấu tạo, đôi điện tử liên kết chung Như chất tĩnh điện mối liên kết hóa học – nguyên nhân số 16 oxi hóa âm dương – xác định Tuy nhiên chế tạo thành đơi điện tử hóa trị liên kết, chất mối liên kết cộng hóa trị, cịn chưa giải thích rõ Những vấn đề giải trình sâu thêm vào chất cấu tạo nguyên tử, xác định thực nghiệm chất hai mặt hạt sóng thống hạt bản, tìm spin (momen tự quay) electron, với phát sinh phát triển sở thuyết học lượng tử Cơ sở việc tạo thành liên kết ion liên kết cộng hóa trị tượng : cặp đơi electron Điều xảy trường hợp electron có spin kháng song song Số electron chưa cặp đôi nguyên tử cho biết số liên kết hóa học tạo thành, tức cho biết hóa trị nguyên tử nguyên tố Dựa quy luật học lượng tử, người ta xác lập mối liên kết hóa học bền vững tạo thành phía có xen phủ cực đại đám mây điện tử liên kết Như sở vật lý tính bão hịa tính định hướng hóa trị nêu lên; điều vô quan trọng việc phát triển học thuyết dạng không gian phân tử Quá trình nhận thức chất chất hóa học liên tục theo nhiều mức độ Sự tạo thành phát triển khái niệm phản ánh mức độ sâu vào chất Vì chất nhiều mặt, vơ tận, nên trình nhận thức việc hình thành, phát triển đào sâu khái niệm khoa học liên tục Phép biện chứng mối quan hệ lẫn chất tượng nội dung chỗ chất nhận thức thông qua việc nghiên cứu thực nghiệm suy luận lý thuyết tượng cụ thể mà chỗ việc hiểu biết chất đối tượng trình vật chất phản ánh khái niệm định luật lại giai đoạn để nhận thức đầy đủ tượng cụ thể 2.3.3 Phép biện chứng mối liên hệ cấu trúc tính chất chất hóa học Ý nghĩa cấu trúc chất hóa học nhận thức tính chất biến hóa chúng có vai trị quan trọng Bản thân khái niệm “cấu trúc” thiết lập hóa học vào kỉ XIX Về mặt lịch sử, trước việc xác định khái niệm nguyên tố, việc đưa vào phương pháp nghiên cứu định lượng, việc tìm 17 loạt nguyên tố hóa học xác định thành phần nhiều chất Sự tích lũy nhiều tư liệu thực nghiệm dẫn tới việc phát minh định luật thành phần không đổi, định luật tỷ lệ bội số xác định quan điểm tính gián đoạn xác lập khái niệm phân tử Việc tìm đồng phân hợp chất hữu trực tiếp để giải thích cần tìm hiểu cấu trúc phân tử chất đồng phân Những thuyết hóa học hữu cố gắng giải thích khả phản ứng tính chất khác chất hữu xuất phát từ đặc điểm cấu tạo Thuyết cấu tạo Butlerop giải có kết nhiệm vụ Đó học thuyết cấu tạo hóa học hợp chất hữu cơ, xác định trật tự liên kết nguyên tử nhóm nguyên tử phân tử, tồn trật tự xác định mối liên kết nguyên tử nhóm nguyên tử ảnh hưởng tương hỗ chúng với Như vậy, quan điểm thuyết Butlerop cho cấu trúc chất hóa học trước hết trật tự mối liên kết ngun tử phân tử Chính ngun nhân gây nên tính chất vốn có phân tử Khi xác định mối liên quan chặt chẽ cấu trúc tính chất hợp chất hóa học, thuyết Butlerop mở đường đẻ tìm hiểu cấu trúc bên phân tử, tiến hành tổng hợp hóa học có mục đích Về ngun tắc ta tác dụng vào tính chất hóa học chất cách làm thay đổi cấu trúc nó, ngược lại, xác định cấu tạo chất xuất phát từ tính chất Sự phát triển quan niệm cấu trúc chất hóa học gắn liền với phát sinh hóa học lấp thể, với việc tìm nhiều dạng đồng phân lập thể Vật lý học đại xây dựng phương pháp xác phân tích cấu trúc phân tử; phép chụp tia X phương pháp nhiễu xạ electron Dựa vào phương pháp kết hợp với phương pháp tuý hóa học nghiên cứu cấu trúc phân tử, ta vẽ hình dạng phân tử, xác địng kích thước hình dáng chúng Thì “phân tử vật thể có hình dạng kích thước hồn tồn xác định, ta phải mơ tả hình vẽ hình học; khơng phải lúc có dạng hình cầu, hình dáng liên quan chắt chẽ với cấu trúc hóa học” 18 Cũng rõ ràng dạng hình học phân tử xác định cách đơn giá, ta biết đại lượng độ dài liên kết góc liên kết Thí dụ phân tử nước gồm nguyên tử H-O-H có dạng tam giác, chiều dài liên kết O-H o 0.96 A, góc hóa trị liên kết 104o27’ o Đường kính phân tử nước, tính số Avogadro A Tính quy định sẵn có cách khách quan phân tử chất Có nghĩa cấu trúc thể phân bố không gian tiểu phân phân tử Cấu trúc chất hoá học luôn quy định cách cụ thể đặc trưng đại lượng xác định cách xác Quan điểm triết học khoa học, coi không gian dạng tồn phổ biến vật chất xác nhận phần tính khác quan cấu trúc phân tử chất hóa học, đặc điểm xếp khơng gian ngun tử nhóm ngun tử tạo thành phân tử Khái niệm cấu trúc chất hóa học, cấu tạo bao hàm tính chất cách liên kết tiểu phân phân tử Bởi khơng thứ tự mối liên kết phân bố khơng gian ngun tử nhóm nguyên tử mà cà cách liên kết chúng (ion, cộng hoá trị, hidro, kim loại) đảm bảo cho tồn thất phân tử định Do đó, tính chất liên kết hóa học yếu tố cần thiết cấu trúc chất hóa học Vật lý học hóa học đại chứng minh thực nghiệm tính cấu trúc vật chất thuộc tính phổ biến Cùng với khơng gian thời gian, cầu trúc dạng tồn tất yếu vật chất sống không sống Tương tự tính quy định lượng, cấu trúc vật tượng gắn liền với đặc điểm chất lượng Khái niệm cấu trúc, khởi thảo trước tiên tự nhiên học đặc biệt hóa học, nghiên cứu phạm trù triết học Triết học khoa học coi cấu trúc mối liên hệ lẫn ổn định, có tính quy luật, phân bố tiểu phân, nguyên tố đặc trưng cho tổ chức vật chất 19 định Cấu trúc khách quan hệ thống mối quan hệ nguyên tố, thành phần tổng thể tồn thực sự; cấu trúc tuyệt đối có tổ chức vật chất khơng có ngoại lệ nào; cấu trúc có hạn, bị giới hạn khơng gian bao gồm số nguyên tố, số thành phần có hạn tổng thể; cấu trúc đặc trưng đối tượng độc đáo chất lượng đặc trưng cấu tạo, cấu trúc đặc biệt, riêng có Xuất phát từ quan điểm cuối vừa nêu ta rút mối liên hệ cấu trúc chất lượng, mối liên hệ cấu trúc, chất lượng tính chất; thống hữu cơ, tổ hợp chúng biểu lộ chất lượng Tính chất kết quả, hàm số xác định đặc trưng cho vật thể tượng Nhận thức từ tính chất đến cấu tạo từ tượng tới chất, từ kết đến nguyên nhân Trong trình nhận thức vật tượng đến lúc mà tất tập hợp tính chất phát thống đó, cấu trúc ổn định, xác định Việc xác lập nên cấu trúc vật tượng biết tính qui định lẫn với tính chất, đến lượt nó, lại tạo điều kiện để nhận thức cịn chư biết Trong hóa học, định luật tuần hoàn phản ánh cách sâu sắc nhiều mặt mối liên hệ cấu tạo nguyên tử tính chất nguyên tố Dưới ánh sáng học thuyết đại cấu tạo chất, thân tính tuần hồn biến đổi tính chất nguyên tố nghiên cứu với quan điểm cấu trúc điện tử kích thước nguyên tử Cách phát biểu đại định luật tuần hồn nói lên tính chất đơn chất, tính chất dạng hợp chất ngun tố phụ thuộc tuần hồn vào điện tích hạt nhân nguyên tử nguyên tố Như vậy, số thứ tự, điện tích hạt nhân, số electron nguyên tử sở để xếp nguyên tố bảng Nói cách khác, số lượng trật tự xếp electron nguyên tử (theo mức lượng phụ – obitan), tức cấu trúc nó, nguyên nhân thực tính chất hóa học lý học nguyên tố, nguyên nhân hợp quy luật lặp lại tính chất, vị trí xác định nguyên tố hệ thống tuần hồn 20 Trong hóa học đại người ta tiếp tục cố gắng xác lập phụ thuộc có tính quy luật, cụ thể cấu trúc tính chất, đặc biết phụ thuộc cấu trúc mỗt chất với mùi nó, tính chất hồn tồn hóa học Điều có tầm quan trọng lớn việc sản xuất chất thơm, nước hoa công nghiệp hương phẩm Cơ sở vấn đề khối lượng lớn tư liệu thực nghiệm, tư liệu cho thấy rõ ràng “khơng nghi ngờ có phụ thuộc định mùi cấu trúc hóa học” Người ta thiết lập có mặt nhóm gọi sinh mùi : –OH, –CHO, –COOR, –OR, –CN, =N–N, =N–H, –NO2 thành phần phân tử chất thơm nguyên nhân gây mùi Những nhóm “là chức quy định tính chất mùi Bộ xương sở hợp chất cũang có tầm quan trọng khơng tính chất mùi Một tính chất quan trọng khác chất thực tiễn màu sắc có liên hệ với cấu trúc Ta biết màu vật thể hấp thụ có chọn lọc số ánh sáng có độ dài sóng định phần quang phổ nhìn thấy Do màu sắc vật thể chiếu sáng, màu tương ứng với màu ánh sáng bị phản chiếu Thí dụ, vật thể hấp thụ tia sáng, từ tia màu đỏ thể có màu đỏ Ngược lại vật thể hấp thục phần đỏ quang phổ tất tia cịn lại bị phản chiếu tạo cảm giác màu xanh Nguyên nhân việc vật thể hấp thụ có chọn lọc ánh sáng có độ dài sóng xác định đâu? Theo quan điểm hóa học, màu sắc chất đặc điểm cấu tạo phân tử Theo thuyến màu sắc (thuyết nhóm mang màu nhà bác học Đức O.Vit 1876) màu sắc (đối với chất khơng màu), tăng thêm (đối với chất có màu nhạt) đưa vào phân tử nhóm nguyên tử xác định - gọi nhóm mang màu, –NO2, – CH=CH–, –N=N–, … Sau người ta xác định đưa vào thành phần chất sinh màu (chất sinh màu, chứa nhóm mang màu) vài nhóm khác, gọi nhóm trợ màu –OH, –NH2,… làm cho, màu sẫm nữa, làm cho chất có tính chất nhuộm màu Thuyết 21 nhóm mang màu bổ sung thêm thuyết quinoit (M.Nenxki G.Amstrong, 1888); theo thuyết tất chất nhuộm màu phải có cấu tạo quinoit Tuy nhiên có nhiều tượng khơng phù hợp với lý thuyết Ngồi thuyết nhóm mang màu thuyết quinoit liên hện cấu tạo chất với hất thụ màu sắc khơng giải thích chất lý học điều Nhà hóa học Xô Viết V.A.Udomaixki nghiên cứu quang phổ tính chất hóa học hệ liên hợp năm 1913 – 1919, đấn kết luận màu sắc chất gằn liền với dịch chuyển cấu tạo electron tinh vi chúng Trên sở ông nêu lên cách xếp loại nhóm mang màu hệ thống nhóm Do đó, dịch chuyển electron hóa trị phân bố lại mật độ đám mây electron nhóm mang màu quy định màu sắc, nói cách khác, rút màu sắc trạng thái electron phân tử gây Chính electron bị dịch chuyển, tất nhiên electron ngồi (hóa trị) tham gia vào việc hấp thụ ánh sáng Nhưng dịch chuyển electron, thay đổi việc phân bố mật độ electron có ý nghĩa có phân cực phân tử Những phân tử chất chứa mạch mối liên kết đôi liên hợp (tức electron  ) bị phân cực dễ dàng Mạch liên kết dài, electron  linh động, lượng cần thiết để chuyển electron đếnhn mức lượng cao ít, hấp thụ quang phổ sóng dài lớn, màu chất sẫm Như vậy, cách thay đổi cấu tạo hóa học phân tử chất, cách đưa vào chất định, thay đổi thứ tự nhân benzen, cách làm tăng dãy mối liên kết đơi liên hợp, thơm hóa…nhà hóa học tác động có mục đích lên tính chất sản phẩm thu Dễ dàng nhận thấy việc biến đổi tính chất chất hóa học xảy thay đổi cấu trúc chúng gắn liền với thay đổi loạt đặc tính lượng (số vịng, chất thế, độ dài mạch liên kết đôi liên hợp …) Tư liệu thực nghiệm phong phú hóa học cho ta sở đầy đủ cấu trúc thay đổi cấu trúc chất lượng có vai trị số lượng Qua phép biện chứng phạm trù cấu trúc – tính chất hóa học, chế 22 thay đổi chất lượng nêu lên sâu sắc cụ thể Lẽ tự nhiên, điều đề xuất vấn đền khác, vấn đề phép biện chứng số lượng chất lượng - cấu trúc, mà nhà triết học Nga nghiên cứu KẾT LUẬN Qua q trình nghiên cứu ta rút kết luận sau :  Trên sở kiến thức chất, ta có khả giải thích, đào sâu, xác hóa tượng biết tìm ra, đốn trước tượng mới, tính chân thực chúng, tức tính đắn nhận thức chất chứng minh khẳng định thực nghiệm, thí nghiệm hóa học Con đường phát triển nhận thức khoa học hợp quy luật chung trình nhận thức Việc nhà khoa học nghiên cứu tn theo tính quy luật có ý nghĩa phương pháp luận vơ to lớn, cho nhà hóa học đường khoa học đắn cần phải theo nghiên 23 cứu chất tượng hóa học để đặt móng cho khái niệm quan điểm lý thuyết  Phép biện chứng vật trang bị cho nhà nghiên cứu luận điểm chung khả thực, cách giải nguyên tắc vấn đề biện chứng khả trừu tượng khả thực tế cách chuyển từ khả thành thực Tuy nhiên dựa nguyên lý ta có cách giải cụ thể vấn đề có khả khơng khả đặc điểm trình hóa học định, điều kiện riêng biệt cần tạo để chuyển từ khả trừu tượng thành khả thực tế sau thành thực cách xem xét nghiên cứu tính tốn nhân tố hóa học phản ứng với phương pháp đặc biệt dựa lý thuyết định luật hóa học  Chỉ kết hợp nguyên lý triết học chung với tư liệu cụ thể khoa học hóa học cách có ý thức đảm bảo cho hoạt động thực tiễn nhà hóa học đạt kết  Như trình phát tiển khoa học tự nhiên nảy sinh vấn đề triết học mới, tư liệu thực nghiệm tích lũy lại để thiết lập phạm trù triết học mớt tạo sở để tìm hiểu sâu hơn, phát triển xa quy luật phép biện chứng TÀI LIỆU THAM KHẢO N.A.Budrayko (1979), Những vấn đề Triết học Hóa học, Nxb Giáo dục, Hà Nội Bộ Giáo dục Đào tạo (2005), Giáo trình triết học Mác – Lênin, Nxb Chính trị quốc gia, Hà Nội Bộ Giáo dục Đào tạo (2010), Giáo trình triết học, Nxb Chính trị – hành chính, Hà Nội Nguyễn Như Hải (2008), Triết học Khoa học tự nhiên, Nxb Giáo dục, Hà Nội 24 ... nghiên cứu khoa học tự nhiên Đối tượng Triết học khoa học tự nhiên nghiên cứu phạm trù, quy luật Triết học thể khoa học tự nhiên nào? Từ tìm quy luật tác động qua lại Triết học khoa học tự nhiên... NGHIÊN CỨU CỦA TRIẾT HỌC TRONG KHOA HỌC TỰ NHIÊN Việc nghiên cứu Triết học tự nhiên làm cho người ý thức cách rõ rệt hình thành ngành khoa học mới, ? ?Triết học khoa học tự nhiên” Đây khoa học liên... tương tác Triết học khoa học tự nhiên Ngoài ra, việc nghiên cứu Triết học khoa học tự nhiên giúp cho nhà Triết học hiểu biết thêm tri thức khoa học tự nhiên mà làm cho họ thấy rõ sở khoa học xác,