為什麼說化學是嘗試的科學?

時間 2021-05-08 22:30:11

1樓:蘇航大蝦

因為沒有人去做理想體系的實驗,也不會去做!但是其實大部分理論建立的基礎都是相對理想體系(100%純度且非開放體系)。化學體系很複雜,溫度,濕度,雜質,非密閉體系,還有什麼催化劑表徵啊,攪拌方向強度,加料方式啊,反應容器啊都會影響。

比如我們做金屬催化的,老舊玻璃儀器會負載微量的金屬,對於某些反應來說即使是ppm濃度的催化劑也有不錯的催化效果。可能你加的是銠催化劑,但實際起作用的是負載的微量的銅,鐵,鈀。這種類似的情況其實是很多的,但是沒有遇到,誰都不知道。

而且哪怕是進口的催化劑用電感耦合質譜檢測同樣會發現有ppb-ppm級別的雜質金屬存在。這是無法避免的。所以很多時候會出現換廠家就無法重複實驗的情況。

其實化學裡面最困難的就是複雜大分子的合成,這些分子往往會包含很多的相同基團,如何選擇性的反應,或者如何分離就成了老大難。對於化學生產來說往往大問題不是目標反應而是如何減少副反應,比如什麼同分異構體,消旋,手性,色素,氣味。這些東西你看看你書上有寫的很具體麼?

尤其是色素和氣味!

2樓:

1.實驗驗證和嘗試不同,不可以混淆。不能說所有科學都靠嘗試。

舉例簡單說明:

伽利略先發現亞里斯多德理論中的矛盾,然後才去扔了倆球;

而不是先反覆扔了很多次球,然後指出前人的理論有矛盾。

2.對化學來說嘗試是乙個重要部分,這是有原因的。

化學研究的體系過於複雜,遠勝乙隻真空中的球形雞。提出可靠的假設的難度很大。

3.針對題主的情況,中學不同學科老師之間的相互鄙視很常見。

但是也很讓人反感。

4.化學(及生物等)學科在社會上招黑的直接原因和它是不是偽科學無關。

而是與其慘淡的就業前景、教授的過度吹噓、「去教育化」的培養方式、勞動密集的科研方式有關。

這才是問題的關鍵。

所以如果你把化學當愛好完全沒問題,把化學尤其是化學科研當工作還是算了吧。

5.求求本科生不要說自己多愛化學了。

大爹們競賽出身降分錄取大一進組搬磚大三赴美交流然後深造也不敢說自己的工作多reasonable

3樓:po popo

化學是科學,這點毋庸置疑,因為人人都可以運用化學知識去解決現實的問題,但在解決現實問題時卻總有偏差或意外,因為現實太複雜了,就像物理或數學通常研究的是理想狀態一樣,化學在理論上也是研究的理想狀態,但現實裡,任何人都拿不出乙個真正意義上的純淨物,實驗上也不允許在微觀結構上觀察反應如何進行。

或者說化學就是用巨集觀的各種現象觀察去解釋乙個微觀上的變化原因,然後用這套微觀上的理論去解釋或推測巨集觀上的現象,因此往往只能得到乙個偏差不大的結果。並不能那麼精準。

比如說我是研究催化劑,常見的加氫催化劑就是鈀催化劑,可以在常溫下使雙鍵加氫至單鍵,大致上鈀的顆粒大小和載體決定了活性,我可以精確的在氧化鋁上製備得到3奈米左右的顆粒,大致我可以控制這個在0.5奈米誤差下任意合成2~15奈米的顆粒。但是我並不掌握為什麼在這條件下可以得到這個尺度的顆粒原因,這並不妨礙我製備這些奈米顆粒。

那麼這就不是玄學,因為重現性。

除此之外,我也了解各種尺度的奈米粒子可以促進哪些不同的反應,比如說雙鍵加至單鍵,C8以下的有機物,大致應該在4奈米左右最好,而15奈米以上的粒子可以催化三鍵至雙鍵,而不至於得到單鍵,我並不認同目前學術界得到的動力學原因,因為這裡也有我的乙份小小的力,我並不能用我的動力學資料去指導哪怕乙個催化劑的合成。就像我知道4奈米的鈀很好,但為什麼4奈米的鎳卻不好,而到了500奈米的鎳卻又可以了。這裡有玄學,理論不能指導實際,但我們可以嘗試,嘗試的結果同樣可以給我指導,這就不是玄學,因為可證偽性。

4樓:

在知乎我最討厭的一件事,就是化小將們到處放屁,迷惑那些還沒入行的。

高中三年,本科三年,就好意思說自己不是外行了,重複幾篇文獻就好意思說自己做科研,改個溫度就叫我發現了問題,找到了答案,怕是想把人笑死。

5樓:甯兒

在知乎我最討厭的一件事,就是外行人指指點點,迷惑那些還沒入行的。

高中三年,本科三年,榮譽學位到現在為止六個月,

我依然不敢說自己懂化學,

更不敢妄論其他學科。

我認為和其他學科相比,化學更傾向於從實驗現象中發現問題找答案。而有的人,只能發現問題,卻不思考為什麼,從而將化學歸結於玄學

舉乙個最簡單易懂的例子。我前兩個月按照乙個師兄之前發表的文獻上的方法做乙個反應,一模一樣的步驟,但是原本18小時就能結束的實驗,我放了兩三天都沒反應完全。於是我找到那位師兄,他微微思索了一下,表示【雖然我文獻上面寫的是室溫,但是我做這個實驗的時候是在夏天,你知道的,夏天嘛三十七八度,現在都入冬了,尤其入夜的時候實驗室可能才十幾度。

要不你公升溫到30度試試?】然後我加了一點反應物溶劑,放在30度的油浴裡攪拌,18小時後順利完成。(之前不敢公升溫是因為我的初始原料裡面有乙個起到保護作用的結構,protecting group,反應溫度太高的話,連線鍵會斷掉)

有的人覺得文獻上的反應產率這麼高我的這麼低,理論上來說只有乙個副產物怎麼TLC上有那麼多點,其他催化劑都有效為什麼就用某某的時候反應不發生...化學真是沒有邏輯,一團亂。可是如果仔細分析一下,是不是這個反應需要特別乾燥的條件,如果水參與反應會不會產生副產物,是否催化劑中的某個部分有其他反應的可能,初始原料純度是否夠高,它裡面的其他雜物是什麼,是否會參與反應...

這些問題都需要豐富的實驗經驗和理論基礎。針對實驗結果提出假設,各種可能性。然後再重複實驗,改變某些因素來驗證這種可能性。

化學是嘗試沒錯,但不是沒意義的嘗試,每一次嘗試,都是為了驗證從上一次嘗試中得出的結論。這其中沒有推理?沒有邏輯?

包括計算化學,模擬各種化學反應現象,也是要以實驗結果為標準來檢測精確度的

最後,我尊重每乙個學科。不希望存在哪個學科看不起哪個學科這樣的現象。作為乙個化學生,每天在知乎上受到的歧視,比我這小半輩子走南闖北遇到的歧視都多

我不敢說自己懂化學,所以更不敢稱自己是內行人,

在我們postgrad的辦公室,就是乙個讀honours的萌新,專案自己做,可是基本每天都有問題問師兄,不管是理論還是實際操作。

而我,不過是了解一些基本,會做實驗,會看幾張圖譜,我怎麼敢說自己懂。

我只是很喜歡它,我只是很怕很怕自己懂的不夠多,學得不夠快。我怕畢業之前學的不夠多,我怕我笨,我怕我沒有資格繼續下去,我怕我永遠也到不了師兄們那樣,清楚的知道自己該做什麼,能對每個問題胸有成竹,能冷靜地處理和解決各種狀況。

為什麼有人說科學的盡頭是神學?

者也 牛頓 愛因斯坦 達爾文等等之類的科學家,都被幾個營銷號說成了晚年改信神學,所以一堆神學論者們便以此拿來造聲勢,甚至還影響到生活中的一些平常人,認為科學的盡頭是神學。後來,愛因斯坦的子女實在忍受不了,拿著愛因斯坦的著作與晚年日誌還有晚年生活作息表來打臉神學論者。科學的盡頭是神學,一開始就是源自那...

為什麼總有說科學的盡頭是神學?

劉備 我有乙個疑問 科學有用嗎?首先,牛頓和愛因斯坦誰的學問更高階呢?楊振寧比之又如何?眾所周知,牛頓研究科學,晚年發現了真理,開始研究神學 愛因斯坦研究科學,晚年發現了真理,開始研究神學 楊振寧研究科學,晚年發現了真理,開始研究神學。同時愛因斯坦的科學建立在牛頓等人學說的基礎上,楊振寧也是一樣。那...

為什麼說不怕中醫是偽科學,就怕科學是偽真理?

肝膽之聲 概念遊戲?中醫研究生命屬性,寒熱虛實陰陽,取象比類,模擬類推,是人工智慧最早思想啟蒙 模式識別,何來不科學?陰陽五行最早的系統模型,等等, 張三瞎了 科學不是一種事實,科學是用來得出結果的工具,而不是結果本身,1 1 2,2不是科學,加法才是科學,用科學去觀察 論證 實驗 反駁,科學不排斥...