Eine der Wissenschaften, die die Inhalte natur- und sozialwissenschaftlicher Disziplinen vereint, ist Gerontologie. Diese Wissenschaft untersucht die Alterung lebender Organismen, einschließlich des Menschen.
Einerseits ist der Gegenstand seiner Untersuchung umfassender als der Gegenstand vieler wissenschaftlicher Disziplinen, die den Menschen untersuchen, und andererseits deckt er sich mit deren Gegenständen.
Dabei beschäftigt sich die Gerontologie vor allem mit dem Alterungsprozess lebender Organismen im Allgemeinen und des Menschen im Besonderen. Es ist die Betrachtung des Untersuchungsgegenstandes und -gegenstandes, die es ermöglicht, sowohl das Allgemeine als auch das Besondere wissenschaftlicher Disziplinen zu erkennen, die eine Person untersuchen.
Da der Gegenstand des Studiums der Gerontologie lebende Organismen im Prozess ihres Alterns sind, können wir sagen, dass diese Wissenschaft sowohl eine naturwissenschaftliche als auch eine sozialwissenschaftliche Disziplin ist. Im ersten Fall wird sein Inhalt durch die biologische Natur der Organismen bestimmt, im zweiten durch die biopsychosozialen Eigenschaften eines Menschen, die in dialektischer Einheit, Interaktion und Durchdringung stehen.
Eine der grundlegenden naturwissenschaftlichen Disziplinen, die einen direkten Bezug zur Sozialen Arbeit (und natürlich zur Gerontologie) hat, ist Medizin. Dieser Bereich der Wissenschaft (und zugleich der praktischen Tätigkeit) zielt darauf ab, die Gesundheit der Menschen zu erhalten und zu stärken, Krankheiten vorzubeugen und zu behandeln. Mit einem umfangreichen Branchensystem löst die Medizin in ihrer wissenschaftlichen und praktischen Tätigkeit die Probleme der Gesundheitserhaltung und der Behandlung älterer Menschen. Sein Beitrag zu dieser heiligen Sache ist enorm, wie die praktische Erfahrung der Menschheit zeigt.
Zu beachten ist auch die besondere Bedeutung Geriatrie als Zweig der klinischen Medizin, der die Merkmale von Krankheiten bei älteren und senilen Menschen untersucht und Methoden zu deren Behandlung und Vorbeugung entwickelt.
Sowohl die Gerontologie als auch die Medizin basieren auf Wissen Biologie als eine Reihe von Wissenschaften über die lebende Natur (eine große Vielfalt ausgestorbener Lebewesen, die heute auf der Erde leben), über ihre Struktur und Funktionen, Herkunft, Verbreitung und Entwicklung, Beziehungen untereinander und mit der unbelebten Natur. Die Daten der Biologie sind die naturwissenschaftliche Grundlage für die Kenntnis der Natur und der Stellung des Menschen in ihr.
Die Frage ist zweifellos von Interesse zum Zusammenhang zwischen Sozialer Arbeit und Rehabilitation, die sowohl in der theoretischen Forschung als auch in der praktischen Tätigkeit eine zunehmende Rolle spielt. In ihrer allgemeinsten Form kann die Rehabilitationswissenschaft als Lehre definiert werden, die Wissenschaft der Rehabilitation als ein ziemlich umfangreicher und komplexer Prozess.
Rehabilitation (aus dem Spätlateinischen Rehabilitation - Wiederherstellung) bedeutet: erstens die Wiederherstellung eines guten Namens, früheren Ansehens; Wiederherstellung früherer Rechte, auch durch Verwaltungs- und Gerichtsverfahren (z. B. Rehabilitierung von Unterdrückten); zweitens die Anwendung von erzieherischen Maßnahmen oder Strafen, die nicht mit Freiheitsentzug in Zusammenhang stehen, auf die Angeklagten (vor allem auf Minderjährige), um diese zu korrigieren; drittens eine Reihe medizinischer, rechtlicher und sonstiger Maßnahmen, die darauf abzielen, beeinträchtigte Körperfunktionen und die Arbeitsfähigkeit von Patienten und behinderten Menschen wiederherzustellen oder auszugleichen.
Leider weisen Vertreter branchenspezifischer, spezifischer wissenschaftlicher Disziplinen nicht immer auf die letztgenannte Art der Rehabilitation hin (und berücksichtigen sie auch nicht). Dabei ist die soziale Rehabilitation im Leben der Menschen von größter Bedeutung (Wiederherstellung der grundlegenden sozialen Funktionen des Einzelnen, der sozialen Institution, der sozialen Gruppe, ihrer sozialen Rolle als Subjekte der Hauptbereiche der Gesellschaft). Inhaltlich umfasst die soziale Rehabilitation im Wesentlichen in konzentrierter Form alle Aspekte der Rehabilitation. Und in diesem Fall kann es als soziale Rehabilitation im weitesten Sinne betrachtet werden, d. h. einschließlich aller Arten von Lebensaktivitäten der Menschen. Einige Forscher heben die sogenannte berufliche Rehabilitation hervor, die zur sozialen Rehabilitation gehört. Genauer gesagt könnte man diese Art der sozialen und arbeitsbezogenen Rehabilitation nennen.
Somit ist Rehabilitation einer der wichtigsten Bereiche, Technologien in der Sozialen Arbeit.
Um den Zusammenhang zwischen Sozialer Arbeit und Rehabilitation als wissenschaftlichen Bereichen zu klären, ist es wichtig, deren Gegenstand und Gegenstand zu verstehen.
Gegenstand der Rehabilitation sind bestimmte Bevölkerungsgruppen, Einzelpersonen und Schichten, die ihre Rechte, ihren Ruf, ihre Sozialisierung und Resozialisierung wiederherstellen, die Gesundheit im Allgemeinen wiederherstellen oder einzelne Körperfunktionen beeinträchtigen müssen. Gegenstand der Rehabilitationsforschung sind die spezifischen Aspekte der Rehabilitation dieser Gruppen, die Untersuchung der Muster von Rehabilitationsprozessen. Ein solches Verständnis von Gegenstand und Subjekt der Rehabilitationswissenschaft zeigt ihre enge Verbindung mit der Sozialen Arbeit, sowohl als Wissenschaft als auch als spezifische Art praktischer Tätigkeit.
Soziale Arbeit ist die methodische Grundlage der Rehabilitationswissenschaft. Wahrnehmung der Funktion, Wissen über den sozialen Bereich (zusammen mit der Soziologie) zu entwickeln und theoretisch zu systematisieren, bestehende Formen und Methoden der Sozialen Arbeit zu analysieren, optimale Technologien zur Lösung sozialer Probleme verschiedener Objekte (Einzelpersonen, Familien, Gruppen, Schichten, Gemeinschaften von Menschen) zu entwickeln ) trägt die Soziale Arbeit als Wissenschaft – direkt oder indirekt – zur Lösung von Problemen bei, die das Wesentliche, den Inhalt der Rehabilitation ausmachen.
Die enge Verbindung zwischen Sozialer Arbeit und Rehabilitation als Wissenschaften wird auch dadurch bestimmt, dass sie grundsätzlich interdisziplinär und inhaltlich universell sind. Diese Verbindung war übrigens an der Moskauer Staatlichen Dienstleistungsuniversität auch organisatorisch bedingt: Im Rahmen der Fakultät für Sozialarbeit wurde 1999 eine neue Abteilung eröffnet – medizinische und psychologische Rehabilitation. Die medizinisch-psychologische Rehabilitation bleibt auch heute (nach der Umgestaltung der Abteilung) die wichtigste Struktureinheit der Abteilung für Psychologie.
Wenn man über die methodische Rolle der Sozialen Arbeit bei der Gestaltung und Funktionsweise der Rehabilitation spricht, sollte man auch den Einfluss des Wissens im Bereich der Rehabilitation auf die Soziale Arbeit berücksichtigen. Dieses Wissen trägt nicht nur zur Konkretisierung des konzeptionellen Apparats der Sozialen Arbeit bei, sondern auch zur Bereicherung des Verständnisses jener Muster, die Sozionome untersuchen und aufdecken.
Hinsichtlich technische Wissenschaften, dann ist mit ihnen die Soziale Arbeit durch den Prozess der Informatisierung verbunden, denn die Sammlung, Verallgemeinerung und Analyse von Informationen im Bereich der Sozialen Arbeit erfolgt mit Hilfe der Computertechnologie und die Verbreitung, Aneignung und Anwendung von Wissen und Fähigkeiten - andere technische Mittel, visuelle Aufregung, Vorführung verschiedener Geräte und Geräte, spezielle Kleidung und Schuhe usw., die bestimmten Bevölkerungsgruppen – Rentnern, Behinderten – die Selbstbedienung, die Fortbewegung auf der Straße, die Haushaltsführung usw. erleichtern sollen , usw.
Technische Wissenschaften sind wichtig für die Schaffung einer geeigneten Infrastruktur, die die Möglichkeit bietet, die Effizienz aller Arten und Bereiche der Sozialen Arbeit zu verbessern, einschließlich der Infrastruktur verschiedener Lebensbereiche als spezifische Objekte der Sozialen Arbeit.
Chemie - die Wissenschaft der Stoffumwandlungen, die mit einer Veränderung der elektronischen Umgebung von Atomkernen einhergehen. In dieser Definition ist eine weitere Klärung der Begriffe „Substanz“ und „Wissenschaft“ erforderlich.
Laut der Chemical Encyclopedia:
Substanz Eine Art Materie, die eine Ruhemasse hat. Es besteht aus Elementarteilchen: Elektronen, Protonen, Neutronen, Mesonen usw. Chemie studiert hauptsächlich Materie, die in Atomen, Molekülen, Ionen und Radikalen organisiert ist. Solche Stoffe werden üblicherweise in einfache und komplexe (chemische Verbindungen) unterteilt. Einfache Stoffe werden aus Atomen einer Chemikalie gebildet. Element und sind daher eine Form seiner Existenz im freien Zustand, zum Beispiel Schwefel, Eisen, Ozon, Diamant. Komplexe Stoffe werden aus verschiedenen Elementen gebildet und können eine konstante Zusammensetzung haben.
Es gibt viele Unterschiede in der Interpretation des Begriffs „Wissenschaft“. Die Aussage von René Descartes (1596-1650) trifft hier durchaus zu: „Definieren Sie die Bedeutung von Wörtern, und Sie werden die Menschheit vor der Hälfte ihrer Wahnvorstellungen retten.“ Wissenschaft es ist üblich, den Bereich menschlichen Handelns zu nennen, dessen Funktion die Entwicklung und theoretische Schematisierung objektiver Erkenntnisse über die Realität ist; ein Kulturzweig, der nicht zu allen Zeiten und nicht bei allen Völkern existierte. Der kanadische Philosoph William Hatcher definiert moderne Wissenschaft als „eine Möglichkeit, die reale Welt zu kennen, einschließlich sowohl der durch die menschlichen Sinne empfundenen Realität als auch der unsichtbaren Realität, eine Art des Wissens, die auf der Erstellung überprüfbarer Modelle dieser Realität basiert.“ Eine solche Definition kommt dem Wissenschaftsverständnis des Akademikers W. I. Vernadsky, des englischen Mathematikers A. Whitehead und anderer berühmter Wissenschaftler nahe.
In wissenschaftlichen Weltmodellen werden üblicherweise drei Ebenen unterschieden, die in einer bestimmten Disziplin in unterschiedlichem Verhältnis dargestellt werden können:
* empirisches Material (experimentelle Daten);
* idealisierte Bilder (physikalische Modelle);
*mathematische Beschreibung (Formeln und Gleichungen).
Die visuelle Modellbetrachtung der Welt führt unweigerlich zur Annäherung an jedes Modell. A. Einstein (1879-1955) sagte: „Solange mathematische Gesetze die Realität beschreiben, sind sie unbestimmt, und wenn sie aufhören, unbestimmt zu sein, verlieren sie den Bezug zur Realität.“
Die Chemie ist eine der Naturwissenschaften, die die Welt um uns herum mit all ihrem Formenreichtum und der Vielfalt der darin auftretenden Phänomene untersucht. Die Besonderheiten naturwissenschaftlichen Wissens lassen sich durch drei Merkmale definieren: Wahrheit, Intersubjektivität und Konsistenz. Die Wahrheit wissenschaftlicher Wahrheiten wird durch das Prinzip der hinreichenden Vernunft bestimmt: Jeder wahre Gedanke muss durch andere Gedanken gerechtfertigt werden, deren Wahrheit bewiesen ist. Intersubjektivität bedeutet, dass jeder Forscher die gleichen Ergebnisse erzielen sollte, wenn er dasselbe Objekt unter denselben Bedingungen untersucht. Der systematische Charakter wissenschaftlichen Wissens impliziert seine strenge induktiv-deduktive Struktur.
Chemie ist die Wissenschaft von der Umwandlung von Stoffen. Es untersucht die Zusammensetzung und Struktur von Stoffen, die Abhängigkeit der Eigenschaften von Stoffen von ihrer Zusammensetzung und Struktur, die Bedingungen und Wege der Umwandlung eines Stoffes in einen anderen. Chemische Veränderungen gehen immer mit physikalischen Veränderungen einher. Daher ist die Chemie eng mit der Physik verbunden. Die Chemie ist auch mit der Biologie verbunden, da biologische Prozesse von kontinuierlichen chemischen Umwandlungen begleitet werden.
Die Verbesserung der Forschungsmethoden, vor allem der experimentellen Technologie, führte zu einer Aufteilung der Wissenschaft in immer engere Bereiche. Dadurch sind Quantität und „Qualität“, d.h. Die Zuverlässigkeit der Informationen hat zugenommen. Allerdings hat die Unmöglichkeit, dass eine einzelne Person über vollständige Kenntnisse auch in verwandten wissenschaftlichen Bereichen verfügt, neue Probleme geschaffen. So wie in der militärischen Strategie die schwächsten Punkte von Verteidigung und Offensive an der Schnittstelle der Fronten liegen, bleiben in der Wissenschaft die am wenigsten entwickelten Bereiche diejenigen, die sich nicht eindeutig klassifizieren lassen. Unter anderem ist auch die Schwierigkeit festzustellen, für Wissenschaftler, die in den Bereichen der „Schnittstelle der Wissenschaften“ tätig sind, das entsprechende Qualifikationsniveau (akademischen Abschluss) zu erreichen. Aber auch die wichtigsten Entdeckungen unserer Zeit werden dort gemacht.
Im modernen Leben, insbesondere bei menschlichen Produktionstätigkeiten, spielt die Chemie eine äußerst wichtige Rolle. Es gibt fast keine Branche, die nicht mit dem Einsatz von Chemie zu tun hat. Die Natur gibt uns nur Rohstoffe – Holz, Erz, Öl usw. Durch die chemische Verarbeitung natürlicher Materialien erhalten sie verschiedene Substanzen, die für die Landwirtschaft, die industrielle Produktion, die Medizin und den Alltag notwendig sind – Düngemittel, Metalle, Kunststoffe, Lacke, Farben, Arzneimittel Substanzen, Seife usw. Für die Verarbeitung natürlicher Rohstoffe ist es notwendig, die Gesetze der Stoffumwandlung zu kennen, und dieses Wissen liefert die Chemie. Die Entwicklung der chemischen Industrie ist eine der wichtigsten Voraussetzungen für den technischen Fortschritt.
Chemische Systeme
Studienobjekt Chemie - chemisches System . Ein chemisches System ist eine Ansammlung von Substanzen, die interagieren und geistig oder tatsächlich von der Umwelt isoliert sind. Als Beispiele für ein System können völlig unterschiedliche Objekte dienen.
Der einfachste Träger chemischer Eigenschaften ist ein Atom – ein System bestehend aus einem Kern und sich um ihn bewegenden Elektronen. Durch die chemische Wechselwirkung von Atomen entstehen Moleküle (Radikale, Ionen, Atomkristalle) – Systeme aus mehreren Kernen, in deren allgemeinem Feld sich Elektronen bewegen. Makrosysteme bestehen aus einer Kombination einer großen Anzahl von Molekülen – Lösungen verschiedener Salze, einem Gasgemisch über der Oberfläche eines Katalysators bei einer chemischen Reaktion usw.
Je nach Art der Interaktion des Systems mit der Umwelt werden offene, geschlossene und isolierte Systeme unterschieden. offenes System Als System bezeichnet man ein System, das in der Lage ist, Energie und Masse mit der Umgebung auszutauschen. Wenn beispielsweise Soda in einem offenen Gefäß mit einer Salzsäurelösung gemischt wird, läuft die Reaktion ab:
Na 2 CO 3 + 2HCl → 2NaCl + CO 2 + H 2 O.
Die Masse dieses Systems nimmt ab (Kohlendioxid und teilweise Wasserdampf entweichen), ein Teil der freigesetzten Wärme wird für die Erwärmung der Umgebungsluft aufgewendet.
Geschlossen Als System bezeichnet man ein System, das ausschließlich Energie mit der Umgebung austauschen kann. Das oben besprochene System, das sich in einem geschlossenen Gefäß befindet, ist ein Beispiel für ein geschlossenes System. In diesem Fall ist ein Stoffaustausch nicht möglich und die Masse des Systems bleibt konstant, die Reaktionswärme wird jedoch über die Wände des Reagenzglases an die Umgebung abgegeben.
isoliert Ein System ist ein System mit konstantem Volumen, in dem kein Massen- oder Energieaustausch mit der Umgebung stattfindet. Das Konzept eines isolierten Systems ist abstrakt, weil In der Praxis gibt es kein vollständig isoliertes System.
Ein separater Teil des Systems, der von anderen durch mindestens eine Schnittstelle begrenzt ist, wird aufgerufen Phase . Beispielsweise umfasst ein System aus Wasser, Eis und Dampf drei Phasen und zwei Grenzflächen (Abb. 1.1). Die Phase kann mechanisch von den anderen Phasen des Systems getrennt werden.Abb.1.1 – Mehrphasensystem.
Nicht immer weist die Phase die gleichen physikalischen Eigenschaften und die einheitliche chemische Zusammensetzung auf. Ein Beispiel ist die Erdatmosphäre. In den unteren Schichten der Atmosphäre ist die Gaskonzentration höher und die Lufttemperatur höher, während in den oberen Schichten die Luft verdünnter ist und die Temperatur sinkt. Diese. Die Homogenität der chemischen Zusammensetzung und der physikalischen Eigenschaften über die gesamte Phase wird in diesem Fall nicht beobachtet. Die Phase kann auch diskontinuierlich sein, zum Beispiel auf der Wasseroberfläche schwimmende Eisstücke, Nebel, Rauch, Schaum – Zweiphasensysteme, in denen eine Phase diskontinuierlich ist.
Ein System, das aus Stoffen in derselben Phase besteht, heißt homogen . Man nennt ein System, das aus Stoffen in verschiedenen Phasen besteht und mindestens eine Grenzfläche aufweist heterogen .
Die Stoffe, aus denen ein chemisches System besteht, sind die Bestandteile. Komponente können vom System isoliert sein und außerhalb davon existieren. Es ist beispielsweise bekannt, dass Natriumchlorid, wenn es in Wasser gelöst wird, in Na + - und Cl – -Ionen zerfällt, diese Ionen können jedoch nicht als Bestandteile des Systems betrachtet werden – einer Salzlösung in Wasser, weil Sie können nicht von einer bestimmten Lösung isoliert werden und existieren separat. Die Inhaltsstoffe sind Wasser und Natriumchlorid.
Der Zustand des Systems wird durch seine Parameter bestimmt. Parameter können sowohl auf molekularer Ebene (Koordinaten, Impuls der einzelnen Moleküle, Bindungswinkel usw.) als auch auf Makroebene (z. B. Druck, Temperatur) eingestellt werden.
Die Struktur des Atoms.
Ähnliche Informationen.
Eine der Regelmäßigkeiten in der Entwicklung der Naturwissenschaften ist das Zusammenwirken der Naturwissenschaften, die Vernetzung aller Zweige der Naturwissenschaften. Die Wissenschaft ist somit eine Einheit.
Die wichtigsten Interaktionsmöglichkeiten sind die folgenden:
Das gleichzeitige Studium eines Fachgebiets durch mehrere Wissenschaften (z. B. das Studium des Menschen);
Die Nutzung der Erkenntnisse einer Wissenschaft durch andere Wissenschaften, beispielsweise die Errungenschaften der Physik, steht in engem Zusammenhang mit der Entwicklung der Astronomie, Chemie, Mineralogie, Mathematik und der Nutzung der durch diese Wissenschaften gewonnenen Erkenntnisse;
Verwendung der Methoden einer Wissenschaft zur Untersuchung von Objekten und Prozessen einer anderen. Eine rein physikalische Methode – die Methode der „markierten Atome“ – ist in der Biologie, Botanik, Medizin usw. weit verbreitet. Das Elektronenmikroskop wird nicht nur in der Physik eingesetzt: Es ist auch für die Untersuchung von Viren notwendig. Das Phänomen der paramagnetischen Resonanz findet in vielen Bereichen der Wissenschaft Anwendung. In vielen lebenden Objekten verfügt die Natur über rein physikalische Werkzeuge, zum Beispiel verfügt eine Klapperschlange über ein Organ, das in der Lage ist, Infrarotstrahlung wahrzunehmen und Temperaturänderungen um ein Tausendstel Grad zu erfassen; Die Fledermaus verfügt über ein Ultraschall-Ortungsgerät, das es ihr ermöglicht, im Weltraum zu navigieren und nicht gegen die Wände der Höhlen zu stoßen, in denen sie normalerweise lebt usw.;
Interaktion durch Technologie und Produktion, die dort durchgeführt wird, wo Daten aus mehreren Wissenschaften verwendet werden, beispielsweise im Instrumentenbau, im Schiffbau, in der Raumfahrt, in der Automatisierung, in der Militärindustrie usw.;
Interaktion durch das Studium der allgemeinen Eigenschaften verschiedener Arten von Materie, ein anschauliches Beispiel dafür ist die Kybernetik – die Wissenschaft der Kontrolle in komplexen dynamischen Systemen jeglicher Art (technisch, biologisch, wirtschaftlich, sozial, administrativ usw.), die Feedback nutzen . Der Managementprozess wird in ihnen aufgabengerecht durchgeführt und bis zur Erreichung des Managementziels fortgesetzt.
Im Zuge der Entwicklung des menschlichen Wissens wird die Wissenschaft zunehmend in einzelne Zweige differenziert, die sich mit bestimmten Fragen der vielschichtigen Realität befassen. Andererseits entwickelt die Wissenschaft ein einheitliches Weltbild, das die allgemeinen Muster ihrer Entwicklung widerspiegelt, was zu einer umfassenderen Synthese der Wissenschaften führt, d.h. immer tieferes Verständnis der Natur. Die Einheit der Welt liegt der Einheit der Wissenschaften zugrunde, auf die die Wissensentwicklung letztlich auf jede einzelne Spule menschlichen Wissens ausgerichtet ist. Der Weg zur Einheit der Wissenschaften liegt in der Integration ihrer einzelnen Zweige, was die Integration verschiedener Theorien und Forschungsmethoden impliziert. So sind im Entwicklungsprozess der modernen Wissenschaften die Prozesse der Differenzierung mit den Prozessen der Integration der Wissenschaften verflochten: Die Physik wird in Mechanik und diese wiederum in Kinematik, Dynamik und Statik unterteilt; Molekular-, Atom-, Kernphysik, Thermodynamik, Elektrizität, Magnetismus, Optik usw.; Medizinische Institute bilden Ärzte verschiedener Fachrichtungen aus: Therapeuten, Chirurgen, Psychiater, Kardiologen, Augenärzte, Urologen usw. – Das Spektrum der Spezialisierungen ist sehr breit, aber jeder Absolvent eines medizinischen Instituts ist Arzt.
Die Differenzierung wissenschaftlicher Erkenntnisse in einzelne Bereiche fördert die Identifizierung der notwendigen Zusammenhänge zwischen ihnen. Viele Grenzwissenschaften entstehen, zum Beispiel sind an der Grenze zwischen Physik und Chemie neue Wissenschaftszweige entstanden: physikalische Chemie und chemische Physik (Institute für physikalische Chemie und chemische Physik gibt es an der Russischen Akademie der Wissenschaften (RAS) in Moskau) ; an der Grenze zwischen Biologie und Chemie - Biochemie; Biologie und Physik - Biophysik. Aufgrund der Einheit der Wissenschaft ist die Integration von Prinzipien in einem ihrer Bereiche notwendigerweise mit der Integration in einem anderen verbunden. Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass die Ausdifferenzierung und Integration der Naturwissenschaften ein unvollständiger, offener Prozess ist. Die Naturwissenschaft ist kein geschlossenes System und die Frage nach dem Wesen der Naturwissenschaft wird mit jeder neuen Entdeckung klarer.
Nach der Allgemeinen Systemtheorie (GTS) ist die wichtigste Eigenschaft von Systemen mit komplexer Struktur ihre Hierarchie (von griechisch hierarchia – Leiter der Unterordnung), die durch das Vorhandensein einer Unterordnung oder Unterordnung ihrer Subsysteme oder Strukturebenen gekennzeichnet ist. Auch in den Naturwissenschaften gibt es Hierarchien. Zum ersten Mal wurde darauf durch den französischen Physiker André Ampère (1775-1836) hingewiesen, der versuchte, das Prinzip der natürlichen Klassifizierung aller seinerzeit bekannten Naturwissenschaften zu finden. Er stellte die Physik als grundlegendere Wissenschaft an die erste Stelle.
Vorstellungen über die Unterordnung der Naturwissenschaften werden heute vielfach diskutiert. Gleichzeitig gibt es in der Wissenschaft zwei Bereiche: Reduktionismus(von der lateinischen Reduktion – Rückkehr), wonach alles „Höhere“ auf ein Einfacheres – „Niedrigeres“ – reduziert wird, d.h. alle biologischen Phänomene zu chemischen und chemischen zu physikalischen und Integratismus(Alles ist umgekehrt).
Der Unterschied zwischen Reduktionismus und Integratismus liegt nur in der Bewegungsrichtung des Denkens des Wissenschaftlers. Darüber hinaus hat die Hierarchie der wichtigsten Naturwissenschaften einen zyklisch geschlossenen Charakter. Zyklizität ist eine der Natur selbst innewohnende Eigenschaft. Nennen wir Beispiele: den Stoffkreislauf in der Natur, den Wechsel von Tag und Nacht, den Wechsel der Jahreszeiten, eine sterbende Pflanze hinterlässt Samen auf der Erde, aus denen dann neues Leben entsteht. Daher hat die Naturwissenschaft, die ein einziges Untersuchungsobjekt hat – die Natur, die diese Eigenschaft besitzt, sie auch.
NATURWISSENSCHAFT UND HUMANITÄRE KULTUR
Kultur ist eines der wichtigsten Merkmale des menschlichen Lebens. Jedes Individuum ist ein komplexes biosoziales System, das durch Interaktion mit der Umwelt existiert. Die notwendigen natürlichen Verbindungen mit der Umwelt bestimmen seine Bedürfnisse, die für sein normales Funktionieren, Leben und seine Entwicklung wichtig sind. Die meisten menschlichen Bedürfnisse werden durch Arbeit befriedigt.
Somit kann das System der menschlichen Kultur als die Welt der Dinge verstanden werden, als Objekte, die der Mensch (seine Tätigkeit, Arbeit) im Laufe seiner historischen Entwicklung geschaffen hat. Wenn wir die Frage nach der Komplexität und Mehrdeutigkeit des Kulturbegriffs beiseite lassen, können wir uns mit einer seiner einfachsten Definitionen befassen. Kultur ist eine Reihe von materiellen und spirituellen Werten, die vom Menschen geschaffen wurden, sowie die sehr menschliche Fähigkeit, diese Werte zu produzieren und zu nutzen.
Wie wir sehen, ist der Kulturbegriff sehr weit gefasst. Tatsächlich umfasst es eine unendliche Anzahl der unterschiedlichsten Dinge und Prozesse, die mit menschlicher Aktivität und ihren Ergebnissen verbunden sind. Das vielfältige System der modernen Kultur wird je nach den Zielen der Aktivität normalerweise in zwei große und eng miteinander verbundene Bereiche unterteilt: materielle (wissenschaftliche) und spirituelle (humanitäre) Kultur. .
Der Themenbereich des ersten sind rein natürliche Phänomene und Eigenschaften, Zusammenhänge und Beziehungen von Dingen, die in der Welt der menschlichen Kultur in Form von Naturwissenschaften, technischen Erfindungen und Geräten, Arbeitsbeziehungen usw. „wirken“. Der zweite Typ Die Kultur (humanitär) umfasst den Bereich der Phänomene, in denen die Eigenschaften, Verbindungen und Beziehungen der Menschen selbst dargestellt werden, sowohl im sozialen als auch im spirituellen Bereich (Religion, Moral, Recht usw.).
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Die Phänomene des menschlichen Bewusstseins, der Psyche (Denken, Wissen, Bewerten, Wollen, Fühlen, Erleben usw.) gehören zur idealen, geistigen Welt. Das spirituelle Bewusstsein ist sehr wichtig, aber nur eine der Eigenschaften eines komplexen Systems, nämlich des Menschen. Allerdings muss ein Mensch materiell existieren, um seine Fähigkeit zu manifestieren, ideale, spirituelle Dinge hervorzubringen. Das materielle Leben des Menschen ist ein Bereich menschlichen Handelns, der mit der Herstellung von Gegenständen verbunden ist, Dingen, die die Existenz, das Leben eines Menschen sichern und seine Bedürfnisse befriedigen (Nahrung, Kleidung, Wohnen etc.).
Im Laufe der Menschheitsgeschichte wurde von vielen Generationen eine kolossale Welt materieller Kultur geschaffen. Häuser, Straßen, Fabriken, Fabriken, Verkehr, Kommunikationsinfrastruktur, Haushaltseinrichtungen, die Versorgung mit Nahrungsmitteln, Kleidung usw. – all dies sind die wichtigsten Indikatoren für die Art und den Entwicklungsstand der Gesellschaft. Anhand der Überreste der materiellen Kultur gelingt es Archäologen, die Stadien der historischen Entwicklung sowie die Merkmale von Gesellschaften, Staaten, Völkern, ethnischen Gruppen und Zivilisationen genau zu bestimmen.
Spirituelle Kultur ist mit Aktivitäten verbunden, die darauf abzielen, nicht die materiellen, sondern die spirituellen Bedürfnisse des Einzelnen zu befriedigen, dh die Bedürfnisse nach Entwicklung, Verbesserung der inneren Welt eines Menschen, seines Bewusstseins, seiner Psychologie, seines Denkens, seines Wissens, seiner Emotionen und seiner Erfahrungen usw. Die Existenz spiritueller Bedürfnisse unterscheidet den Menschen vom Tier. Diese Bedürfnisse werden nicht im Zuge der materiellen, sondern der spirituellen Produktion, im Prozess der spirituellen Aktivität, befriedigt.
Die Produkte der spirituellen Produktion sind Ideen, Konzepte, Ideen, wissenschaftliche Hypothesen, Theorien, künstlerische Bilder, moralische Normen und Rechtsgesetze, religiöse Überzeugungen usw., die in ihren besonderen materiellen Trägern verkörpert sind. Solche Träger sind Sprache, Bücher, Kunstwerke, Grafiken, Zeichnungen usw.
Die Analyse des Systems der spirituellen Kultur als Ganzes ermöglicht es, die folgenden Hauptkomponenten herauszugreifen: politisches Bewusstsein, Moral, Kunst, Religion, Philosophie, Rechtsbewusstsein und Wissenschaft. Jede dieser Komponenten hat ein spezifisches Thema, eine eigene Art der Reflexion, erfüllt spezifische soziale Funktionen im Leben der Gesellschaft, enthält kognitive und bewertende Momente – ein Wissenssystem und ein Bewertungssystem.
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Wissenschaft ist einer der wichtigsten Bestandteile der materiellen und spirituellen Kultur. Sein besonderer Platz in der spirituellen Kultur wird durch den Wert des Wissens für die Existenzweise eines Menschen in der Welt, in der Praxis, für die materielle und objektive Transformation der Welt bestimmt.
Wissenschaft ist ein historisch etabliertes System des Wissens über die objektiven Gesetze der Welt. Wissenschaftliche Erkenntnisse, die auf der Grundlage praxiserprobter Erkenntnismethoden gewonnen werden, äußern sich in verschiedenen Formen: in Konzepten, Kategorien, Gesetzen, Hypothesen, Theorien, einem wissenschaftlichen Weltbild usw. Sie ermöglichen es, die Realität im Interesse vorherzusagen und umzuwandeln der Gesellschaft und des Menschen.
Die moderne Wissenschaft ist ein komplexes und vielfältiges System einzelner wissenschaftlicher Disziplinen, von denen es mehrere Tausend gibt und die in zwei Bereiche zusammengefasst werden können: Grundlagen- und angewandte Wissenschaften.
Grundlagenwissenschaften zielen auf die Kenntnis der objektiven Gesetze der Welt ab, die unabhängig von den Interessen und Bedürfnissen des Menschen existieren. Dazu gehören mathematische Wissenschaften, Naturwissenschaften (Mechanik, Astronomie, Physik, Chemie, Geologie, Geographie usw.), humanitäre Wissenschaften (Psychologie, Logik, Linguistik, Philologie usw.). Grundlagenwissenschaften werden als grundlegend bezeichnet, weil ihre Schlussfolgerungen, Ergebnisse und Theorien den Inhalt des wissenschaftlichen Weltbildes bestimmen.
Angewandte Wissenschaften zielen darauf ab, Wege zu entwickeln, um das in den Grundlagenwissenschaften gewonnene Wissen über die objektiven Gesetze der Welt anzuwenden, um den Bedürfnissen und Interessen der Menschen gerecht zu werden. Angewandte Wissenschaften umfassen Kybernetik, technische Wissenschaften (angewandte Mechanik, Technologie von Maschinen und Mechanismen, Festigkeit von Materialien, Metallurgie, Bergbau, Elektrotechnik, Kernenergie, Raumfahrt usw.), Agrarwissenschaften, Medizin und Pädagogik. In den angewandten Wissenschaften erlangt Grundlagenwissen praktische Bedeutung, wird zur Entwicklung der Produktivkräfte der Gesellschaft, zur Verbesserung des Themenbereichs der menschlichen Existenz und der materiellen Kultur genutzt.
Der Begriff „zwei Kulturen“ ist in der Wissenschaft – den Naturwissenschaften und den Geisteswissenschaften – weit verbreitet. Laut dem englischen Historiker und Schriftsteller C. Snow besteht zwischen diesen Kulturen eine große Kluft, und Wissenschaftler, die Geisteswissenschaften und exakte Wissenszweige studieren, verstehen sich zunehmend nicht (Streitigkeiten zwischen „Physikern“ und „Lyrikern“).
Dieses Problem hat zwei Aspekte. Das erste hängt mit den Interaktionsmustern zwischen Wissenschaft und Kunst zusammen, das zweite mit dem Problem der Einheit der Wissenschaft.
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Im System der spirituellen Kultur schließen sich Wissenschaft und Kunst nicht aus, sondern setzen einander voraus und ergänzen sich, wenn es um die Bildung einer ganzheitlichen, harmonischen Persönlichkeit, der Vollständigkeit der menschlichen Weltanschauung geht.
Die Naturwissenschaft als Grundlage allen Wissens hat seit jeher Einfluss auf die Entwicklung der Geisteswissenschaften (durch Methodik, weltanschauliche Vorstellungen, Bilder, Ideen etc.). Ohne die Anwendung der Methoden der Naturwissenschaften wären die herausragenden Errungenschaften der modernen Wissenschaft über die Entstehung von Mensch und Gesellschaft, Geschichte, Psychologie usw. undenkbar. Neue Perspektiven für die gegenseitige Bereicherung naturwissenschaftlicher und humanitärer Erkenntnisse eröffnen sich mit die Entstehung der Theorie der Selbstorganisation – Synergetik.
Somit ist nicht die Konfrontation verschiedener „Kulturen in der Wissenschaft“, sondern deren enge Einheit, Interaktion, Durchdringung ein natürlicher Trend moderner wissenschaftlicher Erkenntnisse.
Die Qualität der Ausbildung von Ingenieuren hängt im Wesentlichen vom Niveau ihrer Ausbildung in den Grundlagenwissenschaften Mathematik, Physik und Chemie ab. Die Rolle und Stellung der Chemie im System der Naturwissenschaften wird dadurch bestimmt, dass der Mensch im Bereich der Materialproduktion immer mit Materie zu tun hat.
Im Alltag beobachten wir, dass Stoffe verschiedene Veränderungen erfahren: Ein Stahlgegenstand in feuchter Luft wird mit Rost bedeckt; Brennholz im Ofen brennt aus und hinterlässt nur einen kleinen Aschehaufen; Benzin in einem Automotor verbrennt, während etwa zweihundert verschiedene Stoffe, darunter giftige und krebserregende, in die Umwelt gelangen; abgefallene Blätter von Bäumen zerfallen allmählich und verwandeln sich in Humus usw.
Kenntnisse über die Eigenschaften eines Stoffes, seine Struktur, die chemische Natur seiner Teilchen, die Mechanismen ihrer Wechselwirkung, die Möglichkeiten, einen Stoff in einen anderen umzuwandeln – diese Probleme sind Gegenstand der Chemie.
Chemie ist die Wissenschaft von Stoffen und den Gesetzen ihrer Umwandlungen.
Als einer der Zweige der Naturwissenschaften ist die Chemie mit anderen Naturwissenschaften verwandt. Chemische Veränderungen gehen immer mit physikalischen Veränderungen einher. Der weit verbreitete Einsatz physikalischer Forschungsmethoden und mathematischer Apparate in der Chemie brachte sie näher an Physik und Mathematik heran. Die Chemie ist auch mit der Biologie verbunden, da biologische Prozesse von kontinuierlichen chemischen Umwandlungen begleitet werden. Chemische Methoden werden zur Lösung geologischer Probleme eingesetzt. Die Verbindung verschiedener Naturwissenschaften ist sehr eng, an der Schnittstelle der Wissenschaften entstehen neue Wissenschaften, zum Beispiel Kernchemie, Biochemie, Geochemie, Kosmochemie etc.
Die Untersuchung einer Reihe technischer Probleme mit chemischen Methoden verbindet die Chemie mit den Ingenieurwissenschaften und Spezialdisziplinen, die für die praktische Tätigkeit eines Ingenieurs erforderlich sind. So erfordert die Herstellung von Stahl und anderen Legierungen, reinen Metallen und Halbleitern, die Herstellung von Produkten daraus und deren Weiterverwendung, der Betrieb verschiedener Mechanismen in den entsprechenden gasförmigen und flüssigen Medien – all dies erfordert spezifische chemische Kenntnisse und die Fähigkeit zur Anwendung sie in der Praxis.
Es gibt fast keine Branche, die nicht mit dem Einsatz von Chemie zu tun hat. Die Natur stellt uns Rohstoffe zur Verfügung: Holz, Erz, Öl, Gas usw. Durch die chemische Verarbeitung natürlicher Materialien erhält der Mensch eine Vielzahl von Substanzen, die für Landwirtschaft, Industrie und Haushalt notwendig sind: Düngemittel, Metalle, Kunststoffe, Farben, Arzneimittel Substanzen, Seife, Soda usw. Die Menschheit braucht Chemie, um aus natürlichen Stoffen alles Notwendige zu gewinnen – Metalle, Zement und Beton, Keramik, Porzellan und Glas, Gummi, Kunststoffe, Kunstfasern, Pharmazeutika. Für die chemische Verarbeitung natürlicher Rohstoffe ist es notwendig, die allgemeinen Gesetze der Stoffumwandlung zu kennen, und dieses Wissen liefert die Chemie.
Unter modernen Bedingungen, wenn klar geworden ist, dass die Reserven vieler natürlicher Ressourcen begrenzt sind und nicht wiederhergestellt werden können, wenn der Druck auf die Umwelt seitens des Menschen so groß geworden ist und die Fähigkeit der Natur zur Selbstreinigung begrenzt ist Dabei treten eine Reihe grundlegend neuer Probleme in den Vordergrund, deren Lösung ohne chemische Kenntnisse nicht möglich ist. Dazu gehören vor allem Fragen des Umweltschutzes und der Einhaltung von Umweltauflagen bei neuen technologischen Verfahren, die Schaffung geschlossener Produktionskreisläufe und abfallfreier Technologien, die theoretische Begründung und Entwicklung energie- und ressourcenschonender Technologien. Die Umsetzung der Anforderungen an qualitativ hochwertige Produkte und deren Haltbarkeit ist undenkbar, ohne zu verstehen, dass die Kontrolle der chemischen Zusammensetzung die wichtigste Phase des technologischen Zyklus ist. Der Kampf gegen die Korrosion von Materialien, daraus hergestellten Produkten und neue Methoden der Oberflächenbehandlung erfordern von einem Ingenieur ein tiefes Verständnis des Wesens chemischer Prozesse.
Die oben genannten Probleme können durch umfassend kompetente Ingenieure gelöst werden, die neben anderen Aufgaben auch chemische Fragestellungen verstehen und selbstständig steuern können.
Grundbegriffe der Chemie
Gegenstand des Studiums der Chemie sind die chemischen Elemente und ihre Verbindungen.
Ein chemisches Element ist eine Atomart mit der gleichen Kernladung. Ein Atom ist das kleinste Teilchen eines Elements, das seine chemischen Eigenschaften besitzt.
Ein Molekül ist das kleinste Teilchen einer einzelnen Substanz, das zur eigenständigen Existenz fähig ist, seine grundlegenden chemischen Eigenschaften besitzt und aus gleichen oder verschiedenen Atomen besteht.
Bestehen Moleküle aus identischen Atomen, so nennt man den Stoff einfach oder elementar., zum Beispiel He, Ar, H 2 , O 2 , S 4 . Eine einfache Substanz ist eine Existenzform eines chemischen Elements im freien Zustand. Wenn ein Molekül einer Substanz aus verschiedenen Atomen besteht, wird die Substanz als Komplex (oder chemische Verbindung) bezeichnet., zum Beispiel CO, H 2 O , H 3 PO 4 .
Die chemischen Eigenschaften eines Stoffes charakterisieren seine Fähigkeit, an chemischen Reaktionen, also an den Umwandlungsprozessen eines Stoffes in einen anderen, teilzunehmen.
Die Massen von Atomen und Molekülen sind sehr klein. Die Massen einzelner Atome betragen beispielsweise 10 -24 - 10 -22 g. Die Massen von Atomen und Molekülen werden entweder in relativen Einheiten (durch die Masse einer bestimmten Atomart) oder in atomaren Masseneinheiten (amu) ausgedrückt ).
1amu ist 1/12 der Masse eines Atoms des Kohlenstoffisotops C. 1a.u.m.=1,66053*10 -24 g.
Der Wert der relativen Atom- (A r) oder Molekülmasse (M r) gibt an, wie oft die Masse eines Atoms oder Moleküls größer als 1/12 der Masse eines Atoms des Kohlenstoffisotops C ist (Kohlenstoffskala der Atommasse). Massen). A r und M r sind dimensionslos. Die Werte von A r werden im Periodensystem der Elemente von D.I. angegeben. Mendeleev unter dem Elementsymbol. Numerisch fallen A r und A (a.m.u.) zusammen. Wenn man die relative Atommasse kennt, ist es leicht, die Masse eines Atoms, ausgedrückt in Gramm, zu ermitteln. Die Masse eines Kohlenstoff-12-Atoms in g beträgt also: 12 * 1,66053 * 10 -24 = 1,992636 * 10 -23 g . Die Masse eines Moleküls ist gleich der Summe der Massen der Atome in seiner Zusammensetzung.
Die Materiemenge (n; n) ist die Anzahl der Struktureinheiten (Atome, Moleküle, Ionen, Äquivalente, Elektronen usw.) im System. Die Maßeinheit für die Menge eines Stoffes ist das Mol. Mol – die Menge einer Substanz, die so viele spezifische Struktureinheiten enthält, wie Atome in 12 g des Kohlenstoffisotops 12 C vorhanden sind. Die Anzahl der Struktureinheiten, die in 1 Mol einer Substanz in jedem Aggregatzustand enthalten sind, ist die Avogadro-Konstante: N A \u003d 6,02 * 10 23 mol -1 .
Die Stoffmenge (n) ist gleich dem Verhältnis der Anzahl der Struktureinheiten (Atome, Moleküle, Ionen, Äquivalente, Elektronen usw.) im System (N) zu ihrer Anzahl in 1 Mol des Stoffes (N A) :
Die Molmasse (M) ist die Masse von 1 Mol eines Stoffes, gleich dem Verhältnis der Masse des Stoffes (m) zu seiner Menge (n):
Die Grundeinheit der Molmasse ist g/mol (kg/mol). Die Molmasse einer Substanz, ausgedrückt in Gramm, ist numerisch gleich dem relativen Molekulargewicht dieser Substanz.
Das Molvolumen (V m) ist das von 1 Mol einer gasförmigen Substanz eingenommene Volumen, gleich dem Verhältnis des Volumens einer gasförmigen Substanz (V) zu ihrer Menge ():
Bei Nr. (273,15 K und 101,325 kPa) für jeden Stoff im gasförmigen Zustand V m = 22,4 l / mol.
Äquivalent (E) ist ein reales oder bedingtes Teilchen einer Substanz, das ein Wasserstoffion bei Säure-Base- oder Ionenaustauschreaktionen oder ein Elektron bei Redoxreaktionen ersetzen, anbinden, freisetzen oder auf andere Weise äquivalent (äquivalent) sein kann(OVR). Das Äquivalent ist dimensionslos, seine Zusammensetzung wird wie bei Molekülen, Atomen oder Ionen durch Zeichen und Formeln ausgedrückt.
Um die Formeln für das Äquivalent eines Stoffes zu ermitteln und seine chemische Formel korrekt aufzuschreiben, muss man von der konkreten Reaktion ausgehen, an der dieser Stoff beteiligt ist.
Betrachten Sie einige Beispiele für die Definition einer äquivalenten Formel:
A. 2NaOH + H 2 SO 4 \u003d 2H 2 O + Na 2 SO 4.
Kurze ionenmolekulare Gleichung des Prozesses:
2OH - + 2H + = 2H 2 O.
An dieser Ionenaustauschreaktion sind zwei Wasserstoffionen beteiligt. Ein Wasserstoffion ist verantwortlich für:
NaOH + 1 / 2H 2 SO 4 \u003d H 2 O + 1 / 2Na 2 SO 4,
diese. ein Wasserstoffion entspricht: einem NaOH-Molekül, 1/2 H 2 SO 4-Molekül, einem H 2 O-Molekül, 1/2 Na 2 SO 4-Molekül, daher E (NaOH) = NaOH; E (H 2 SO 4) = 1 / 2H 2 SO 4; E (H 2 O) = H 2 O; E (Na 2 SO 4) = 1 / 2Na 2 SO 4.
B. Zn + 2HCl \u003d ZnCl 2 + H 2
Ionenelektronische Gleichungen von Oxidations- und Reduktionsprozessen:
An diesem OVR sind zwei Elektronen beteiligt. Ein Elektron ist verantwortlich für:
1/2Zn+HCl=1/2ZnCl 2 +1/2H 2 ,
diese. ein Elektron entspricht 1/2 Zn-Atom, einem HCl-Molekül, 1/2 ZnCl 2 Molekül und 1/2 H 2 Molekül, daher E(Zn) = 1/2Zn; E(HCl) = HCl; E (ZnCl 2) = 1/2ZnCl 2; E (H 2) \u003d 1 / 2H 2.
Die Zahl, die angibt, welcher Bruchteil eines realen Teilchens einem Wasserstoffion oder einem Elektron entspricht, wird als Äquivalenzfaktor f e bezeichnet. Beispielsweise ist in den betrachteten Reaktionen f e (Zn)=1/2, f e (NaOH)=1.
Für Redoxreaktionen wird das Konzept verwendet „Äquivalentzahl“ (Z), die der Anzahl der Elektronen entspricht, die von einem Molekül des Oxidationsmittels angelagert oder von einem Molekül des Reduktionsmittels abgegeben werden.
Moläquivalent – die Menge einer Substanz, die 6,02 * 10 23 Äquivalente enthält. Die Masse eines Mols des Stoffäquivalents wird als Molmasse des Stoffäquivalents (M e) bezeichnet. gemessen in g/mol und berechnet nach den Formeln:
M e \u003d m / n e; M e \u003d f e * M,
wobei M die Molmasse der Substanz ist, g/mol; ν e - die Menge des Äquivalents einer Substanz, Mol.
Zur Berechnung des Molmassenäquivalents eines Stoffes können folgende Formeln verwendet werden:
1. Für eine einfache Substanz:
M e \u003d M A / B, f e \u003d 1 / B,
wobei M A die Molmasse der Atome einer bestimmten Substanz ist; B ist die Wertigkeit des Atoms, zum Beispiel M e (Al) = 27/3 = 9 g/mol.
2. Für eine komplexe Substanz:
M e \u003d M / B * n, f e \u003d 1 / B * n,
wobei B die Wertigkeit der funktionellen Gruppe ist; n ist die Anzahl der funktionellen Gruppen in der Formel eines Stoffmoleküls.
Bei Säuren ist die funktionelle Gruppe das Wasserstoffion, bei Basen das Hydroxylion, bei Salzen das Metallion und bei Oxiden das oxidbildende Element.
M e Säure = M Säure / Basizität der Säure.
Die Basizität einer Säure wird durch die Anzahl der Protonen bestimmt, die ein Säuremolekül abgibt, wenn es mit einer Base reagiert..
Zum Beispiel ist M e (H 2 SO 4) = 98/2 = 49 g/mol.
M e Base \u003d M Base / Säuregehalt der Base.
Der Säuregehalt einer Base wird durch die Anzahl der Protonen bestimmt, die an das Basenmolekül binden, wenn es mit einer Säure interagiert.
Beispielsweise ist M e (NaOH)=40/1=40 g/mol.
M e-Salz \u003d M-Salz / (Anzahl der Metallatome * Metallwertigkeit).
Zum Beispiel ist M e (Al 2 (SO 4) 3) \u003d 342 / (2 * 3) \u003d 57 g / mol.
M e-Oxid \u003d M-Oxid / (Anzahl der Atome des oxidbildenden Elements * Wertigkeit des Elements).
Zum Beispiel ist M e (Al 2 O 3) \u003d 102 / (2 * 3) \u003d 17 g / mol.
Im Allgemeinen ist die Molmasse des Äquivalents einer chemischen Verbindung gleich der Summe der Molmassen der Äquivalente ihrer Bestandteile.
3. Für ein Oxidationsmittel, Reduktionsmittel:
wobei Z eine äquivalente Zahl ist (Z=1/f e).
Wie Sie wissen, nimmt ein Mol eines beliebigen Gases unter normalen Bedingungen (T = 273,15 K, P = 101,325 kPa oder 760 mm Hg) ein Volumen von 22,4 Litern ein; Dieses Volumen wird als Molvolumen V m bezeichnet. Basierend auf diesem Wert können Sie das Volumen eines Mols Gasäquivalent (V e, l/mol) unter normalen Bedingungen berechnen. Für Wasserstoff E (H 2) = 1 / 2H 2 beträgt beispielsweise ein Mol Wasserstoffäquivalent die Hälfte seines Mols an Molekülen und daher ist das Volumen eines Mols Wasserstoffäquivalents auch zweimal kleiner als sein Molvolumen: 22,4 l / 2 \u003d 11, 2 l. Für Sauerstoff E (O 2) = 1/4 O 2 ist daher das Volumen eines Mols Sauerstoffäquivalents viermal kleiner als sein Molvolumen: 22,4 l / 4 = 5,6 l.
Im Allgemeinen: V e \u003d f e * V m; V e \u003d V /.
Grundgesetze der Chemie
1. Das Gesetz der Massenerhaltung von Stoffen(M. V. Lomonosov; 1756):
Die Masse der an der Reaktion beteiligten Stoffe ist gleich der Masse der bei der Reaktion entstehenden Stoffe.
2. Das Gesetz der Konstanz der Zusammensetzung.
Es gibt verschiedene Formulierungen:
Die Zusammensetzung der Verbindungen der Molekülstruktur ist unabhängig von der Herstellungsmethode konstant (genauer moderne Formulierung);
- Jeder komplexe Stoff hat unabhängig von der Art seiner Herstellung eine konstante qualitative und quantitative Zusammensetzung;
Die Verhältnisse zwischen den Massen der Elemente, aus denen eine bestimmte Verbindung besteht, sind konstant und hängen nicht von der Methode zur Gewinnung dieser Verbindung ab.
3. Gesetz der multiplen Verhältnisse(Dalton, 1803):
Bilden zwei Elemente mehrere chemische Verbindungen miteinander, so stehen in diesen Verbindungen die Massen des einen Elements pro gleicher Masse des anderen Elements als kleine ganze Zahlen zueinander in Beziehung.
Das Gesetz besagt, dass die Elemente nur in bestimmten Anteilen in den Verbindungen enthalten sind, was atomistische Vorstellungen bestätigt. Die kleinste Menge eines Elements, die eine Verbindung eingeht, ist ein Atom. Daher kann nur eine ganze Zahl von Atomen und keine gebrochene Zahl eine Verbindung eingehen. Beispielsweise betragen die Massenverhältnisse von C:O in Oxiden von CO 2 und CO 12:32 und 12:16. Daher beträgt das Massenverhältnis von Sauerstoff zur konstanten Kohlenstoffmasse in CO 2 und CO 2:1.
4. Gesetz der volumetrischen Beziehungen(Gay-Lussacs Gesetz):
Die Volumina der reagierenden Gase stehen in Beziehung zueinander und zu den Volumina der gasförmigen Reaktionsprodukte, die als kleine ganze Zahlen gebildet werden.
5.Avogadros Gesetz( 1811) :
Gleiche Volumina beliebiger Gase bei gleicher Temperatur und gleichem Druck enthalten die gleiche Anzahl an Molekülen. Avogadro-Konstante N A = 6,02 * 10 23 mol -1 – die Anzahl der Struktureinheiten in einem Mol einer Substanz.
Konsequenzen aus Avogadros Gesetz:
A) Bei einer bestimmten Temperatur und einem bestimmten Druck nimmt 1 Mol einer gasförmigen Substanz das gleiche Volumen ein;
b) bei n.a.s. (273,15 K und 101,325 kPa) beträgt das Molvolumen (V m) jedes Gases 22,4 l mol.
6. Die Zustandsgleichung eines idealen Gases - Mendeleev-Clapeyron:
wobei P der Gasdruck Pa ist; V ist das Gasvolumen, m 3; m ist die Masse der Substanz, g; M ist seine Molmasse, g/mol; T ist die absolute Temperatur, K; R ist die universelle Gaskonstante, gleich 8,314 J/mol*K.
7. Partialdruckgesetz(Daltons Gesetz):
Der Druck einer Mischung von Gasen, die nicht chemisch miteinander interagieren, ist gleich der Summe der Partialdrücke der Gase, aus denen die Mischung besteht.
8. Das Gesetz der Äquivalente.
Es gibt mehrere Ausdrücke:
1) Die Massen der an der Reaktion beteiligten Stoffe sind proportional zu ihren Molmassenäquivalenten:
m 1 / m 2 = M E1 / M E2 = ...;
2) alle Stoffe reagieren in äquivalenten Mengen miteinander, diese. die Molzahlen der Äquivalente der an der Reaktion beteiligten Stoffe sind einander gleich:
ν e1 = ν e2 = ...;
m 1 / M E1 = m 2 / M E2 = .... .
3) für Reaktanten in Lösung, Gesetz der Äquivalente werden wie folgt geschrieben:
S E 1 * V 1 \u003d C E 2 * V 2,
wobei C e 1, C e 2 - normale Konzentrationen oder molare Konzentrationen des Äquivalents der ersten und zweiten Lösung, mol / l; V 1 und V 2 - Volumina reagierender Lösungen, l.
