რატომ ეკუთვნის ქიმია საბუნებისმეტყველო მეცნიერებებს. ზოგადი ქიმია

ამ თავის შესწავლის შედეგად სტუდენტმა უნდა: ვიცი

• სამყაროს ქიმიური სურათის ძირითადი ცნებები და სპეციფიკა;
• ალქიმიის როლი ქიმიის, როგორც მეცნიერების განვითარებაში;
• ქიმიის, როგორც მეცნიერების განვითარების ისტორიული ეტაპები;
• ნივთიერებების შედგენილობისა და აგებულების შესწავლის წამყვანი პრინციპები;
• ქიმიური რეაქციების წარმოშობის ძირითადი ფაქტორები და მათი კონტროლის პირობები;
• ევოლუციური ქიმიის ძირითადი პრინციპები და მისი როლი ბიოგენეზის ახსნაში; შეძლებს
• მიკროსამყაროს ფიზიკის როლის ამოცნობა ქიმიური მეცნიერების საფუძვლების გასაგებად;
• ქიმიის განვითარების ძირითადი ეტაპების შედარებითი ანალიზის ჩატარება;
• გონივრულია ქიმიის როლის ჩვენება მატერიის სისტემური ორგანიზაციის სტრუქტურული დონეების ასახსნელად;

საკუთარი

• ცოდნის შეძენისა და გამოყენების უნარები სამყაროს ქიმიური სურათის შესაქმნელად;
• ქიმიური პროცესების დასახასიათებლად ქიმიის კონცეპტუალური აპარატის გამოყენების უნარები.

ქიმიური მეცნიერების განვითარების ისტორიული ეტაპები

არსებობს ქიმიის მრავალი განმარტება, რომელიც ახასიათებს მას, როგორც მეცნიერებას:

• ქიმიური ელემენტებისა და მათი ნაერთების შესახებ;
• ნივთიერებები, მათი შემადგენლობა და სტრუქტურა;
• ნივთიერებების თვისებრივი გარდაქმნის პროცესები;
• ქიმიური რეაქციები, ისევე როგორც კანონები და შაბლონები, რომლებსაც ეს რეაქციები ემორჩილება.

ცხადია, თითოეული მათგანი ასახავს ვრცელი ქიმიური ცოდნის მხოლოდ ერთ ასპექტს და თავად ქიმია მოქმედებს როგორც უაღრესად მოწესრიგებული, მუდმივად განვითარებადი ცოდნის სისტემა. მოდით მივცეთ განმარტება კლასიკური სახელმძღვანელოდან: „ქიმია არის მეცნიერება ნივთიერებების გარდაქმნების შესახებ. იგი შეისწავლის ნივთიერებების შედგენილობასა და აგებულებას, ნივთიერებების თვისებების დამოკიდებულებას მათ შემადგენლობასა და აგებულებაზე, ზოგიერთი ნივთიერების სხვებად გარდაქმნის პირობებსა და გზებს“.

ქიმია არის მეცნიერება ნივთიერებების გარდაქმნების შესახებ.

ქიმიის ყველაზე მნიშვნელოვანი განმასხვავებელი თვისება ის არის, რომ ის დიდწილად დამოუკიდებლად აყალიბებსკვლევის საგანი, ბუნებაში არარსებული ნივთიერებების შექმნა. სხვა მეცნიერების მსგავსად, ქიმია ერთდროულად მოქმედებს როგორც მეცნიერებაც და წარმოებაც. ვინაიდან თანამედროვე ქიმია თავის პრობლემებს ატომურ-მოლეკულურ დონეზე წყვეტს, ის მჭიდროდ არის დაკავშირებული ფიზიკასთან, ბიოლოგიასთან, აგრეთვე ისეთ მეცნიერებებთან, როგორიცაა გეოლოგია, მინერალოგია და ა.შ. ქიმია, გეოქიმია, ბიოქიმია და ა.შ.

200 წელზე მეტი ხნის წინ პეტერბურგის მეცნიერებათა აკადემიის საჯარო შეხვედრაზე სიტყვით გამოვიდა დიდი მ.ვ.ლომონოსოვი. მოხსენებაში "სიტყვა ქიმიის უპირატესობების შესახებ"ჩვენ ვკითხულობთ წინასწარმეტყველურ სტრიქონებს: „ქიმია ხელებს ფართოდ აფარებს ადამიანურ საქმეებს... სადაც არ უნდა გავიხედოთ, სადაც არ უნდა გავიხედოთ, მისი შრომისმოყვარეობის წარმატებები ჩვენს თვალწინ ჩნდება“. ქიმიამ თავისი „მონდომების“ გავრცელება ჯერ კიდევ ეგვიპტეში დაიწყო, ძველი სამყაროს წამყვან ქვეყანაში. ინდუსტრიებმა, როგორიცაა მეტალურგია, კერამიკა, მინის დამზადება, საღებავი, პარფიუმერია და კოსმეტიკა, მნიშვნელოვან განვითარებას მიაღწიეს იქ ჩვენს წელთაღრიცხვამდე დიდი ხნით ადრე.

შევადაროთ ქიმიის მეცნიერების სახელწოდება სხვადასხვა ენაზე:

ყველა ეს სიტყვა შეიცავს ფესვს "ჰემ"ან " ქიმ”, რომელიც თანხმოვანია ძველი ბერძნული ენის სიტყვებთან: „ჰიმოს“ ან „ჰუმოს“ ნიშნავდა „წვენს“. ეს სახელი გვხვდება ხელნაწერებში, რომლებიც შეიცავს ინფორმაციას მედიცინისა და ფარმაციის შესახებ.

არის სხვა თვალსაზრისი. პლუტარქეს თანახმად, ტერმინი "ქიმია" მოდის ეგვიპტის ერთ-ერთი უძველესი სახელიდან - ჰემი. ("დედამიწის სკუპაცია")მისი თავდაპირველი გაგებით ტერმინი ნიშნავდა „ეგვიპტურ ხელოვნებას“. ქიმია, როგორც მეცნიერება ნივთიერებებისა და მათი ურთიერთქმედების შესახებ ეგვიპტეში ღვთაებრივ მეცნიერებად ითვლებოდა და მთლიანად ქურუმების ხელში იყო.

ქიმიის ერთ-ერთი უძველესი დარგი მეტალურგიაა. 4-3 ათასი წელი ჩვენს წელთაღრიცხვამდე. მათ დაიწყეს მადნებიდან სპილენძის დნობა, მოგვიანებით კი სპილენძისა და კალის (ბრინჯაოს) შენადნობის წარმოება. II ათასწლეულში ძვ.წ. ისწავლა მადნებიდან რკინის ამოღება ყველის აფეთქების პროცესის გამოყენებით. 1600 წ მათ დაიწყეს ნატურალური ინდიგოს საღებავის გამოყენება ქსოვილების შესაღებად, ცოტა მოგვიანებით კი - იისფერი და ალიზარინი, ასევე ამზადებდნენ ძმარს, მცენარეული მასალისგან წამლებს და სხვა პროდუქტებიდან, რომელთა წარმოებაც ქიმიურ პროცესებთან არის დაკავშირებული.

არაბულ აღმოსავლეთში V-VI სს. ტერმინი "ალქიმია" ჩნდება ბერძნულ-ეგვიპტური "ქიმიის" ნაწილაკის "ალ-" დამატებით. ალქიმიკოსების მიზანი იყო შეექმნათ "ფილოსოფიური ქვა", რომელსაც შეეძლო ყველა ძირითადი ლითონი ოქროდ გადაექცია. იგი ეფუძნებოდა პრაქტიკულ შეკვეთას: ოქრო

ევროპაში აუცილებელი იყო ვაჭრობის განვითარებისთვის და ცოტა ცნობილი ოქროს საბადო იყო.

ფაქტი მეცნიერების ისტორიიდან

აღმოჩენილი უძველესი ქიმიური ტექსტები ახლა ძველ ეგვიპტურად ითვლება. "ებერსის პაპირუსი"(დასახელებული გერმანელი ეგვიპტოლოგის პატივსაცემად, რომელმაც იპოვა) - მე-16 საუკუნის წამლების დამზადების რეცეპტების კრებული. ძვ.წ., ასევე მემფისში აღმოჩენილი „ბრუგშის პაპირუსი“ ფარმაცევტული რეცეპტებით (ძვ. წ. XIV ს.).

ქიმიის დამოუკიდებელ სამეცნიერო დისციპლინად ჩამოყალიბების წინაპირობები თანდათან XVII - XVIII ს-ის პირველ ნახევარში ჩამოყალიბდა. ამავდროულად, ემპირიული მასალის მრავალფეროვნების მიუხედავად, ამ მეცნიერებაში, დ.ი. მენდელეევის (1834-1907) მიერ ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემის აღმოჩენამდე 1869 წელს, არ არსებობდა ზოგადი თეორია, რომლის დახმარებითაც იქნებოდა. შესაძლებელია დაგროვილი ფაქტობრივი მასალის ახსნა.

ქიმიური ცოდნის პერიოდიზაციის მცდელობები ჯერ კიდევ XIX საუკუნეში გაკეთდა. ოთხტომეული მონოგრაფიის ავტორის გერმანელი მეცნიერის გ.კოპის თქმით "ქიმიის ისტორია"(1843-1847), ქიმიის განვითარებაზე გავლენა მოახდინა გარკვეულმა სახელმძღვანელო იდეა.მან გამოყო ხუთი ეტაპი:

• ემპირიული ცოდნის თეორიული ახსნის მცდელობის გარეშე დაგროვების ეპოქა (ძველი დროიდან IV საუკუნემდე);
• ალქიმიური პერიოდი (IV - XVI საუკუნის დასაწყისი);
• იატროქიმიის პერიოდი, ე.ი. "სამკურნალო ქიმია" (მე-16 საუკუნის მეორე მეოთხედი - მე-17 საუკუნის შუა ხანები);
• პირველი ქიმიური თეორიის - ფლოგისტონის თეორიის შექმნისა და ბატონობის პერიოდი (XVII საუკუნის შუა ხანები - XVIII საუკუნის მესამე მეოთხედი);
• რაოდენობრივი კვლევის პერიოდი (XVIII საუკუნის ბოლო მეოთხედი - 1840-იანი წლები) 1.

თუმცა, თანამედროვე იდეების მიხედვით, ეს კლასიფიკაცია ეხება იმ ეტაპებს, როდესაც ქიმიური მეცნიერება ჯერ კიდევ არ იყო ჩამოყალიბებული, როგორც სისტემური თეორიული ცოდნა.

ქიმიის ადგილობრივი ისტორიკოსები გამოყოფენ ოთხ კონცეპტუალურ დონეს, რომლებიც დაფუძნებულია ქიმიის, როგორც მეცნიერების და როგორც წარმოების ცენტრალური პრობლემის გადაჭრის გზაზე (ნახ. 13.1).

პირველი კონცეპტუალური დონე -ქიმიური ნივთიერების სტრუქტურის შესწავლა. ამ დონეზე კვლევა ჩატარდა ნივთიერებების სხვადასხვა თვისებებზე და ტრანსფორმაციაზე, მათი ქიმიური შემადგენლობის მიხედვით.

ბრინჯი. 13.1.

ძნელი არ არის ამ კონცეფციის ანალოგიის დანახვა ატომიზმის ფიზიკურ კონცეფციასთან. ფიზიკოსებიც და ქიმიკოსებიც ცდილობდნენ ეპოვათ ის საწყისი საფუძველი, რომლის დახმარებითაც შეიძლებოდა ყველა მარტივი და რთული ნივთიერების თვისებების ახსნა. ეს კონცეფცია საკმაოდ გვიან ჩამოყალიბდა - 1860 წელს, გერმანიაში, კარლსრუეში, ქიმიკოსთა პირველ საერთაშორისო კონგრესზე. ქიმიკოსები ვარაუდობდნენ ყველა ნივთიერება შედგება მოლეკულებისგან და ყველა მოლეკულისგან, თავის მხრივ, შედგება ატომებისგან.ორივე ატომები და მოლეკულები უწყვეტ მოძრაობაში არიან, ხოლო ატომები არის მოლეკულების 1-ის უმცირესი და შემდეგ განუყოფელი ნაწილები.

კონგრესის მნიშვნელობა ნათლად გამოხატა დ.ი. მენდელეევმა: ”ატომსა და ნაწილაკს შორის განსხვავების მიღების შემდეგ (ასე ერქვა მოლეკულას - გ.ო.), ყველა ქვეყნის ქიმიკოსებმა მიიღეს უნიტარული სისტემის დასაწყისი; ახლა ეს იქნება დიდი შეუსაბამობა, რომ ვაღიაროთ დასაწყისი, არ ვაღიაროთ მისი შედეგები. ”

მეორე კონცეპტუალური დონე -ქიმიური ნივთიერებების სტრუქტურის შესწავლა, კონკრეტული ქიმიური ნივთიერებების შემადგენლობაში ელემენტების ურთიერთქმედების კონკრეტული ხერხის განსაზღვრა. აღმოჩნდა, რომ ნივთიერებების თვისებები დამოკიდებულია არა მხოლოდ მათ შემადგენელ ქიმიურ ელემენტებზე, არამედ ქიმიური რეაქციის დროს ამ ელემენტების ურთიერთობასა და ურთიერთქმედებაზე. ამრიგად, ალმასსა და ნახშირს განსხვავებული თვისებები აქვთ ზუსტად სტრუქტურებში განსხვავებულობის გამო, თუმცა მათი ქიმიური შემადგენლობა მსგავსია.

მესამე კონცეპტუალური დონექიმია წარმოიქმნება ქიმიური წარმოების პროდუქტიულობის გაზრდის საჭიროებებით და იკვლევს ქიმიური პროცესების შიდა მექანიზმებსა და გარე პირობებს: ტემპერატურა, წნევა, რეაქციის სიჩქარე და ა.შ.

მეოთხე კონცეპტუალური დონე -ევოლუციური ქიმიის დონე. ამ დონეზე უფრო ღრმად არის შესწავლილი ქიმიურ რეაქციებში ჩართული რეაგენტების ბუნება და კატალიზატორების მოქმედების სპეციფიკა, რაც მნიშვნელოვნად აჩქარებს მათი წარმოქმნის სიჩქარეს. სწორედ ამ დონეზე ხდება წარმოშობის პროცესის გაგება ცოცხალიმატერია ინერტული მატერიიდან.

• გლინკა II. L. ზოგადი ქიმია. მე-2 გამოცემა. ლ.: ქიმია: ლენინგრადის ფილიალი, 1987. გვ. 13.
• ციტატა ავტორი: Koltun M. World of Chemistry. მ.: საბავშვო ლიტერატურა, 1988. გვ. 7.
• მენდელეევი D.I. Op. 25 ტომად L. - M.: Publishing House of the AP USSR, 1949. T. 15. P. 171-172.

Გაკვეთილი 1

თემა:ქიმია საბუნებისმეტყველო მეცნიერებაა.

სამიზნე:მიეცით წარმოდგენა ქიმიის, როგორც მეცნიერების შესახებ; აჩვენოს ქიმიის ადგილი საბუნებისმეტყველო მეცნიერებებს შორის; გააცნოს ქიმიის წარმოშობის ისტორია; გაითვალისწინეთ ქიმიის მნიშვნელობა ადამიანის ცხოვრებაში; ისწავლოს ქცევის წესები ქიმიის კლასში; ქიმიაში ცოდნის მეცნიერული მეთოდების დანერგვა; განუვითარდებათ აზროვნების ლოგიკა და დაკვირვების უნარი; განავითაროს ინტერესი შესასწავლი საგნის მიმართ, შეუპოვრობა და შრომისმოყვარეობა საგნის შესწავლისას.

გაკვეთილების დროს.

მეკლასის ორგანიზაცია.

IIსაბაზისო ცოდნის განახლება.

რა საბუნებისმეტყველო მეცნიერებები იცით და სწავლობთ?

რატომ უწოდებენ მათ ბუნებრივ?

IIIთემის მესიჯი, გაკვეთილის მიზნები, სასწავლო აქტივობების მოტივაცია.

გაკვეთილის თემისა და მიზნის გადმოცემის შემდეგ მასწავლებელი სვამს პრობლემურ კითხვას.

როგორ ფიქრობთ, რას სწავლობს ქიმია? (მოსწავლეები გამოთქვამენ თავიანთ ვარაუდებს, ისინი ყველა იწერება დაფაზე). შემდეგ მასწავლებელი ამბობს, რომ გაკვეთილზე გავარკვევთ, რომელი ვარაუდებია მართალი.

IIIახალი მასალის სწავლა.

სანამ გაკვეთილს დავიწყებთ, უნდა ვისწავლოთ ქცევის წესები ქიმიის ოთახში. შეხედეთ თქვენს თვალწინ კედელზე სტენდს, რომელზეც ეს წესებია დაწერილი. ოფისში შესვლისას ყოველთვის უნდა გაიმეოროთ ეს წესები, იცოდეთ და მკაცრად დაიცვან ისინი.

(ხმამაღლა წაიკითხეთ ქცევის წესები ქიმიის ლაბორატორიაში.)

ქიმიის კლასში მოსწავლეთა ქცევის წესები.

ქიმიის კლასში შესვლა შეგიძლიათ მხოლოდ მასწავლებლის ნებართვით.

ქიმიის კლასში თქვენ უნდა იაროთ გაზომილი ტემპით. არავითარ შემთხვევაში არ უნდა იმოძრაოთ მოულოდნელად, რადგან შეიძლება დაარტყით მაგიდებზე მდგარ აღჭურვილობას და რეაგენტებს.

ქიმიის ოთახში ექსპერიმენტული მუშაობის დროს აუცილებლად უნდა ჩაიცვათ ხალათი.

ექსპერიმენტული სამუშაოს ჩატარებისას, თქვენ შეგიძლიათ დაიწყოთ მუშაობა მხოლოდ მასწავლებლის ნებართვის შემდეგ.

ექსპერიმენტების ჩატარებისას იმუშავეთ მშვიდად, აურზაურის გარეშე. მეზობლის მაგიდას ნუ აწებებ. გახსოვდეს! სიზუსტე წარმატების გასაღებია!

ექსპერიმენტების დასრულების შემდეგ, თქვენ უნდა გაიწმინდოთ სამუშაო ადგილი და ხელები კარგად დაიბანოთ საპნით.

ქიმია არის საბუნებისმეტყველო მეცნიერება, ქიმიის ადგილი საბუნებისმეტყველო მეცნიერებებს შორის.

საბუნებისმეტყველო მეცნიერებები მოიცავს ფიზიკურ გეოგრაფიას, ასტრონომიას, ფიზიკას, ბიოლოგიას, ეკოლოგიას და სხვა. ისინი სწავლობენ ბუნებრივ ობიექტებს და მოვლენებს.

მოდით ვიფიქროთ იმაზე, თუ რა ადგილი უჭირავს ქიმიას სხვა მეცნიერებებს შორის. ის მათ აწვდის ნივთიერებებს, მასალებს და თანამედროვე ტექნოლოგიებს. და ამავე დროს, ის იყენებს მათემატიკის, ფიზიკის, ბიოლოგიის და ეკოლოგიის მიღწევებს საკუთარი შემდგომი განვითარებისთვის. შესაბამისად, ქიმია ცენტრალური, ფუნდამენტური მეცნიერებაა.

ქიმიასა და სხვა საბუნებისმეტყველო მეცნიერებებს შორის საზღვრები სულ უფრო ბუნდოვანი ხდება. ფიზიკური ქიმია და ქიმიური ფიზიკა წარმოიშვა ფიზიკური და ქიმიური ფენომენების შესწავლის საზღვარზე. ბიოქიმია - ბიოლოგიური ქიმია - სწავლობს ცოცხალ ორგანიზმებში შემავალი ნაერთების ქიმიურ შემადგენლობას და სტრუქტურას.

ქიმიის გაჩენის ისტორია.

ნივთიერებებისა და მათი გარდაქმნების მეცნიერება წარმოიშვა ეგვიპტეში, ძველი სამყაროს ტექნიკურად ყველაზე განვითარებულ ქვეყანაში. ეგვიპტელი მღვდლები იყვნენ პირველი ქიმიკოსები. მათ გააჩნდათ მრავალი აქამდე ამოუხსნელი ქიმიური საიდუმლოება. მაგალითად, გარდაცვლილი ფარაონებისა და დიდებულების სხეულების ბალზამირების ტექნიკა, ასევე გარკვეული საღებავების მოპოვება.

ინდუსტრიებმა, როგორიცაა კერამიკა, მინის წარმოება, საღებავი და პარფიუმერია, მნიშვნელოვან განვითარებას მიაღწიეს ეგვიპტეში ჩვენს წელთაღრიცხვამდე დიდი ხნით ადრე. ქიმია ითვლებოდა „ღვთაებრივ“ მეცნიერებად, მთლიანად მღვდლების ხელში იყო და მათ საგულდაგულოდ მალავდნენ ყველა გაუნათლებელს. თუმცა, ზოგიერთი ინფორმაცია მაინც შეაღწია ეგვიპტის ფარგლებს გარეთ.

დაახლოებით VII საუკუნეში. ახ.წ არაბებმა მიიღეს ეგვიპტელი ქურუმების მემკვიდრეობა და მუშაობის მეთოდები და გაამდიდრეს კაცობრიობა ახალი ცოდნით. არაბებმა სიტყვა hemi-ს დაამატეს პრეფიქსი al, ხოლო ნივთიერებების შესწავლაში ლიდერობა, რომელიც ცნობილი გახდა როგორც ალქიმია, არაბებს გადაეცათ. უნდა აღინიშნოს, რომ ალქიმია არ იყო გავრცელებული რუსეთში, თუმცა ალქიმიკოსთა ნაშრომები ცნობილი იყო და ითარგმნა კიდეც საეკლესიო სლავურ ენაზე. ალქიმია არის შუასაუკუნეების ხელოვნება სხვადასხვა ნივთიერების პრაქტიკული საჭიროებისთვის მოპოვებისა და დამუშავების.განსხვავებით ძველი ბერძენი ფილოსოფოსებისგან, რომლებიც მხოლოდ აკვირდებოდნენ სამყაროს და ახსნიდნენ ვარაუდებსა და რეფლექსიას, ალქიმიკოსები მოქმედებდნენ, ცდილობდნენ, აკეთებდნენ მოულოდნელ აღმოჩენებს და აუმჯობესებდნენ ექსპერიმენტულ ტექნიკას. ალქიმიკოსები თვლიდნენ, რომ ლითონები სამი ძირითადი ელემენტისგან შემდგარი ნივთიერებებია: მარილი - როგორც სიხისტისა და ხსნადობის სიმბოლო; გოგირდი – როგორც ნივთიერება, რომელსაც შეუძლია გაცხელება და დაწვა მაღალ ტემპერატურაზე; ვერცხლისწყალი - როგორც ნივთიერება, რომელსაც შეუძლია აორთქლება და აქვს ბზინვარება. ამასთან დაკავშირებით, ვარაუდობდნენ, რომ მაგალითად, ოქროს, რომელიც ძვირფასი ლითონი იყო, ასევე აქვს ზუსტად იგივე ელემენტები, რაც ნიშნავს, რომ მისი მიღება შესაძლებელია ნებისმიერი ლითონისგან! ითვლებოდა, რომ ნებისმიერი სხვა ლითონისგან ოქროს წარმოება დაკავშირებულია ფილოსოფიური ქვის მოქმედებასთან, რომლის პოვნასაც ალქიმიკოსები წარუმატებლად ცდილობდნენ. გარდა ამისა, მათ სჯეროდათ, რომ თუ ფილოსოფიური ქვისგან დამზადებულ ელექსირს დალევთ, მარადიულ ახალგაზრდობას მოიპოვებთ! მაგრამ ალქიმიკოსებმა ვერ იპოვეს ან მოიპოვეს ფილოსოფიური ქვა ან ოქრო სხვა ლითონებისგან.

ქიმიის როლი ადამიანის ცხოვრებაში.

მოსწავლეები ჩამოთვლიან ქიმიის დადებითი გავლენის ყველა ასპექტს ადამიანის ცხოვრებაზე. მასწავლებელი ეხმარება და წარმართავს მოსწავლეთა აზრებს.

მასწავლებელი: ქიმია მხოლოდ საზოგადოებაშია გამოსადეგი? რა პრობლემები წარმოიქმნება ქიმიური პროდუქტების გამოყენებასთან დაკავშირებით?

(სტუდენტები ცდილობენ იპოვონ პასუხი ამ კითხვაზე.)

ქიმიის ცოდნის მეთოდები.

ადამიანი ბუნების შესახებ ცოდნას იძენს ისეთი მნიშვნელოვანი მეთოდის გამოყენებით, როგორიცაა დაკვირვება.

დაკვირვება- ეს არის ყურადღების კონცენტრაცია შესაცნობ ობიექტებზე მათი შესწავლის მიზნით.

დაკვირვების დახმარებით ადამიანი აგროვებს ინფორმაციას მის გარშემო არსებული სამყაროს შესახებ, რომელსაც შემდეგ სისტემატიზებს, დაკვირვების შედეგებში ზოგად შაბლონებს განსაზღვრავს. შემდეგი მნიშვნელოვანი ნაბიჯი არის მიზეზების ძიება, რომელიც ხსნის ნაპოვნი ნიმუშებს.

იმისთვის, რომ დაკვირვება ნაყოფიერი იყოს, უნდა დაკმაყოფილდეს მთელი რიგი პირობები:

მკაფიოდ განსაზღვრეთ დაკვირვების საგანი, ანუ რაზე მიიპყრობს დამკვირვებლის ყურადღება - კონკრეტულ ნივთიერებას, მის თვისებებს თუ ზოგიერთი ნივთიერების სხვებად გადაქცევას, ამ გარდაქმნების განხორციელების პირობებს და ა.შ.

ჩამოაყალიბეთ დაკვირვების მიზანი, დამკვირვებელმა უნდა იცოდეს რატომ ატარებს დაკვირვებას;

შეადგინეთ მონიტორინგის გეგმა თქვენი მიზნის მისაღწევად. ამისათვის უმჯობესია წამოვაყენოთ ვარაუდი, ანუ ჰიპოთეზა (ბერძნული ჰიპოთეზიდან - საფუძველი, ვარაუდი) იმის შესახებ, თუ როგორ მოხდება დაკვირვებული ფენომენი. ჰიპოთეზა შეიძლება წამოიჭრას დაკვირვების შედეგადაც, ანუ როცა მიიღება შედეგი, რომელიც ახსნას საჭიროებს.

მეცნიერული დაკვირვება განსხვავდება დაკვირვებისგან ამ სიტყვის ყოველდღიური გაგებით. როგორც წესი, მეცნიერული დაკვირვება ტარდება მკაცრად კონტროლირებად პირობებში და ეს პირობები შეიძლება შეიცვალოს დამკვირვებლის მოთხოვნით. ყველაზე ხშირად, ასეთი დაკვირვება ტარდება სპეციალურ ოთახში - ლაბორატორიაში.

Ექსპერიმენტი- ფენომენის მეცნიერული რეპროდუქცია მისი კვლევისა და ტესტირების მიზნით გარკვეულ პირობებში.

ექსპერიმენტი (ლათინური Experimentum - გამოცდილება, ტესტი) საშუალებას გაძლევთ დაადასტუროთ ან უარყოთ ჰიპოთეზა, რომელიც წარმოიშვა დაკვირვების დროს და ჩამოაყალიბოთ დასკვნა.

ჩავატაროთ პატარა ექსპერიმენტი ალი სტრუქტურის შესასწავლად.

ავანთოთ სანთელი და ყურადღებით დავაკვირდეთ ალი. იგი ჰეტეროგენული ფერისაა და აქვს სამი ზონა. მუქი ზონა (1) არის ცეცხლის ბოლოში. ის ყველაზე ცივია სხვებთან შედარებით. ბნელ ზონას აკრავს ცეცხლის ნათელი ნაწილი (2), რომლის ტემპერატურა უფრო მაღალია ვიდრე ბნელ ზონაში. თუმცა, ყველაზე მაღალი ტემპერატურაა ალის ზედა უფერო ნაწილში (ზონა 3).

იმისათვის, რომ დარწმუნდეთ, რომ ცეცხლის სხვადასხვა ზონას განსხვავებული ტემპერატურა აქვს, შეგიძლიათ ჩაატაროთ ეს ექსპერიმენტი. მოათავსეთ ნატეხი ან ასანთი ცეცხლში ისე, რომ სამივე ზონა გადაკვეთოს. დაინახავთ, რომ ნატეხი დანახშირებულია მე-2 და მე-3 ზონებში. ეს ნიშნავს, რომ ცეცხლის ტემპერატურა იქ ყველაზე მაღალია.

ჩნდება კითხვა: ექნება თუ არა ალკოჰოლური ნათურის ან მშრალი საწვავის ალი იგივე აგებულება, როგორც სანთლის ალი? ამ კითხვაზე პასუხი შეიძლება იყოს ორი ვარაუდი - ჰიპოთეზა: 1) ალის აგებულება იგივე იქნება, რაც სანთლის ალი, რადგან ის ეფუძნება იმავე პროცესს - წვას; 2) ალის სტრუქტურა განსხვავებული იქნება, რადგან ის წარმოიქმნება სხვადასხვა ნივთიერების წვის შედეგად. ამ ჰიპოთეზებიდან ერთ-ერთის დასადასტურებლად ან უარსაყოფად მივმართოთ ექსპერიმენტს – ჩავატაროთ ექსპერიმენტი.

ასანთის ან ნატეხის გამოყენებით ჩვენ განვიხილავთ ალკოჰოლური ნათურის ალის სტრუქტურას.

ფორმის, ზომისა და თანაბარი ფერის განსხვავების მიუხედავად, ორივე შემთხვევაში ალი აქვს იგივე სტრუქტურა - იგივე სამი ზონა: შიდა მუქი (ყველაზე ცივი), შუა მანათობელი (ცხელი) და გარე უფერო (ყველაზე ცხელი).

მაშასადამე, ექსპერიმენტის საფუძველზე შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ ნებისმიერი ალის სტრუქტურა იგივეა. ამ დასკვნის პრაქტიკული მნიშვნელობა ასეთია: იმისათვის, რომ ცეცხლში რაიმე ობიექტი გაცხელდეს, ის უნდა შეიყვანოთ ალი ზედა, ანუ ყველაზე ცხელ ნაწილში.

ჩვეულებრივია ექსპერიმენტული მონაცემების დოკუმენტირება სპეციალურ ლაბორატორიულ ჟურნალში, რისთვისაც შესაფერისია ჩვეულებრივი ნოუთბუქი, მაგრამ მასში ჩანაწერები მკაცრად არის განსაზღვრული. აღნიშნულია ექსპერიმენტის ჩატარების თარიღი, მისი სახელწოდება და ექსპერიმენტის მიმდინარეობა, რომელიც ხშირად წარმოდგენილია ცხრილის სახით.

შეეცადეთ აღწეროთ ექსპერიმენტი ალი სტრუქტურის ამ გზით შესასწავლად.

ყველა საბუნებისმეტყველო მეცნიერება ექსპერიმენტულია. და ექსპერიმენტის დაყენება ხშირად მოითხოვს სპეციალურ აღჭურვილობას. მაგალითად, ბიოლოგიაში ფართოდ გამოიყენება ოპტიკური ინსტრუმენტები, რომლებიც შესაძლებელს ხდის დაკვირვებული ობიექტის გამოსახულების მრავალჯერ გადიდებას: გამადიდებელი მინა, მიკროსკოპი.

ელექტრული სქემების შესწავლისას ფიზიკოსები იყენებენ ინსტრუმენტებს ძაბვის, დენის და ელექტრული წინააღმდეგობის გასაზომად.

მეცნიერები და გეოგრაფები შეიარაღებულნი არიან სპეციალური ინსტრუმენტებით - უმარტივესი (კომპასი, ამინდის ბუშტები) კვლევით გემებამდე, უნიკალური კოსმოსური ორბიტალური სადგურებით.

ქიმიკოსები ასევე იყენებენ სპეციალურ აღჭურვილობას თავიანთ კვლევებში. მათგან უმარტივესი არის, მაგალითად, თქვენთვის უკვე ნაცნობი გათბობის მოწყობილობა - ალკოჰოლური ნათურა და სხვადასხვა ქიმიური ჭურჭელი, რომლებშიც ხდება ნივთიერებების გარდაქმნა, ანუ ქიმიური რეაქციები.

IV მიღებული ცოდნის განზოგადება და სისტემატიზაცია.

მაშ რას სწავლობს ქიმია? (გაკვეთილის მსვლელობისას მასწავლებელმა ყურადღება გაამახვილა ბავშვების ვარაუდების სისწორესა თუ არასწორზე ქიმიის საგანზე. ახლა კი დადგა დრო განზოგადებისა და საბოლოო პასუხის გაცემის. გამოვიყვანთ ქიმიის განმარტებას).

რა როლს თამაშობს ქიმია ადამიანის ცხოვრებაში და საზოგადოებაში?

ქიმიის ცოდნის რა მეთოდები იცით ახლა?

რა არის დაკვირვება? რა პირობები უნდა იყოს დაცული, რომ დაკვირვება ეფექტური იყოს?

რა განსხვავებაა ჰიპოთეზასა და დასკვნას შორის?

რა არის ექსპერიმენტი?

როგორია ალის სტრუქტურა?

როგორ უნდა განხორციელდეს გათბობა?

V რეფლექსია, გაკვეთილის შეჯამება, შეფასება.

VI საშინაო დავალების ანგარიში, ინსტრუქცია მისი შესრულების შესახებ.

მასწავლებელი: თქვენ უნდა:

ისწავლეთ ამ გაკვეთილის ფონის შენიშვნები.

აღწერეთ ექსპერიმენტი ცეცხლის სტრუქტურის შესასწავლად ქვემოთ მოცემული ცხრილის გამოყენებით.

ქიმია, როგორც მეცნიერება

Ქიმია- მეცნიერება, რომელიც შეისწავლის ნივთიერებების სტრუქტურას და მათ გარდაქმნებს, რასაც თან ახლავს შემადგენლობისა და (ან) სტრუქტურის ცვლილებები. თანამედროვე ქიმია სამი ძირითადი გამოწვევის წინაშე დგას:

• პირველ რიგში, ქიმიის განვითარების ფუნდამენტური მიმართულებაა მატერიის სტრუქტურის შესწავლა, მოლეკულების და მასალების სტრუქტურისა და თვისებების თეორიის შემუშავება. მნიშვნელოვანია ნივთიერების სტრუქტურასა და სხვადასხვა თვისებებს შორის კავშირის დამყარება და, ამის საფუძველზე, ნივთიერების რეაქტიულობის, ქიმიური რეაქციებისა და კატალიზური ფენომენების კინეტიკასა და მექანიზმის თეორიების აგება. ქიმიური გარდაქმნების განხორციელება ამა თუ იმ მიმართულებით განისაზღვრება მოლეკულების, იონების, რადიკალების და სხვა ხანმოკლე წარმონაქმნების შემადგენლობითა და სტრუქტურით. ამის ცოდნა საშუალებას გვაძლევს ვიპოვოთ ახალი პროდუქტების მოპოვების გზები, რომლებსაც აქვთ ხარისხობრივად ან რაოდენობრივად განსხვავებული თვისებები, ვიდრე არსებული.
• მეორეც, განსაზღვრული თვისებების მქონე ახალი ნივთიერებების მიზნობრივი სინთეზის განხორციელება. აქ ასევე მნიშვნელოვანია ახალი რეაქციების და კატალიზატორების პოვნა უკვე ცნობილი და ინდუსტრიულად მნიშვნელოვანი ნაერთების უფრო ეფექტური სინთეზისთვის.
• მესამე - ანალიზი. ქიმიის ამ ტრადიციულმა ამოცანამ განსაკუთრებული მნიშვნელობა შეიძინა. იგი დაკავშირებულია როგორც შესწავლილი ქიმიური ობიექტების და თვისებების რაოდენობის ზრდასთან, ასევე ბუნებაზე ადამიანის ზემოქმედების შედეგების განსაზღვრისა და შემცირების აუცილებლობასთან.

ნივთიერებების ქიმიური თვისებები განისაზღვრება ძირითადად ატომებისა და მოლეკულების გარე ელექტრონული გარსების მდგომარეობით, რომლებიც ქმნიან ნივთიერებას; ბირთვების და შიდა ელექტრონების მდგომარეობა ქიმიურ პროცესებში თითქმის არ იცვლება. ქიმიური კვლევის ობიექტია ქიმიური ელემენტები და მათი კომბინაციები, ე.ი. ატომები, მარტივი (ერთელემენტიანი) და რთული (მოლეკულები, იონები, რადიკალური იონები, კარბები, თავისუფალი რადიკალები) ქიმიური ნაერთები, მათი ასოციაციები (ასოციატები, მტევანი, სოლვატები, კლატრატები და სხვ.), მასალები და ა.შ.

თანამედროვე ქიმიამ მიაღწია განვითარების ისეთ დონეს, რომ არსებობს მისი რამდენიმე სპეციალური განყოფილება, რომლებიც დამოუკიდებელი მეცნიერებებია. შესწავლილი ნივთიერების ატომური ბუნებიდან და ატომებს შორის ქიმიური ბმების ტიპებიდან გამომდინარე, განასხვავებენ არაორგანულ, ორგანულ და ორგანულ ქიმიას. არაორგანული ქიმიის ობიექტია ყველა ქიმიური ელემენტი და მათი ნაერთები და მათზე დაფუძნებული სხვა ნივთიერებები. ორგანული ქიმია სწავლობს ნაერთების ფართო კლასის თვისებებს, რომლებიც წარმოიქმნება ნახშირბადის ქიმიური ბმებით ნახშირბადთან და სხვა ორგანულ ელემენტებთან: წყალბადი, აზოტი, ჟანგბადი, გოგირდი, ქლორი, ბრომი და იოდი. ორგანული ელემენტების ქიმია არის არაორგანული და ორგანული ქიმიის კვეთაზე. ეს „მესამე“ ქიმია ეხება ნაერთებს, რომლებიც შეიცავს ნახშირბადის ქიმიურ ბმებს პერიოდული ცხრილის სხვა ელემენტებთან, რომლებიც არ არიან ორგანოგენები. მოლეკულური აგებულება, ატომების აგრეგაციის (გაერთიანების) ხარისხი მოლეკულებში და მსხვილ მოლეკულებში - მაკრომოლეკულებში, შეაქვს მათი დამახასიათებელი ნიშნები ნივთიერების მოძრაობის ქიმიურ ფორმაში. აქედან გამომდინარე, არსებობს მაღალმოლეკულური ნაერთების ქიმია, კრისტალური ქიმია, გეოქიმია, ბიოქიმია და სხვა მეცნიერებები. ისინი სწავლობენ ატომებისა და სხვადასხვა ბუნების გიგანტური პოლიმერული წარმონაქმნების დიდ ასოციაციებს. ყველგან ქიმიის მთავარი საკითხია ქიმიური თვისებების საკითხი. კვლევის საგანია აგრეთვე ნივთიერებების ფიზიკური, ფიზიკოქიმიური და ბიოქიმიური თვისებები. ამიტომ ინტენსიურად ვითარდება არა მხოლოდ ჩვენი საკუთარი მეთოდები, არამედ სხვა მეცნიერებებიც მონაწილეობენ ნივთიერებების შესწავლაში. ასე რომ, ქიმიის მნიშვნელოვანი კომპონენტებია ფიზიკური ქიმია და ქიმიური ფიზიკა, რომლებიც სწავლობენ ქიმიურ ობიექტებს, პროცესებს და თანმხლებ მოვლენებს ფიზიკის საანგარიშო აპარატისა და ფიზიკური ექსპერიმენტული მეთოდების გამოყენებით. დღეს ეს მეცნიერებები აერთიანებს სხვა რიგს: კვანტურ ქიმიას, ქიმიურ თერმოდინამიკას (თერმოქიმია), ქიმიურ კინეტიკას, ელექტროქიმიას, ფოტოქიმიას, მაღალი ენერგიის ქიმიას, კომპიუტერულ ქიმიას და ა.შ. მატერიის მოძრაობის ქიმიური ფორმის გამოვლინებების განსაკუთრებული მრავალფეროვნება და მისი გავლენა ჩვენს ყოველდღიურ ცხოვრებაზე. არსებობს გამოყენებითი ქიმიის განვითარების მრავალი სფერო, რომელიც შექმნილია ადამიანის პრაქტიკული საქმიანობის კონკრეტული პრობლემების გადასაჭრელად. ქიმიურმა მეცნიერებამ მიაღწია განვითარების ისეთ დონეს, რომ დაიწყო ახალი ინდუსტრიებისა და ტექნოლოგიების გამომუშავება.

ქიმია, როგორც ცოდნის სისტემა

ქიმია, როგორც ცოდნის სისტემა ნივთიერებებისა და მათი გარდაქმნების შესახებ, შეიცავს ფაქტების მარაგს - საიმედოდ ჩამოყალიბებულ და დამოწმებულ ინფორმაციას ქიმიური ელემენტებისა და ნაერთების, მათი რეაქციებისა და ქცევის შესახებ ბუნებრივ და ხელოვნურ გარემოში. ფაქტების სანდოობის კრიტერიუმები და მათი სისტემატიზაციის მეთოდები მუდმივად ვითარდება. დიდი განზოგადება, რომელიც საიმედოდ აკავშირებს ფაქტების დიდ კომპლექტს, ხდება მეცნიერული კანონები, რომელთა ფორმულირება ხსნის ქიმიის ახალ ეტაპებს (მაგალითად, მასის და ენერგიის კონსერვაციის კანონები, დალტონის კანონები, მენდელეევის პერიოდული კანონი). თეორიები, კონკრეტული ცნებების გამოყენებით, ხსნიან და წინასწარმეტყველებენ უფრო კონკრეტული საგნის ფაქტებს. ფაქტობრივად, ექსპერიმენტული ცოდნა ხდება ფაქტი მხოლოდ მაშინ, როდესაც ის თეორიულ ინტერპრეტაციას მიიღებს. ამრიგად, პირველმა ქიმიურმა თეორიამ - ფლოგისტონის თეორიამ, თუმცა არასწორია, ხელი შეუწყო ქიმიის განვითარებას, რადგან დააკავშირა ფაქტები სისტემაში და შესაძლებელი გახადა ახალი კითხვების ჩამოყალიბება. სტრუქტურულმა თეორიამ (ბუტლეროვი, კეკულე) მოაწყო და ახსნა ორგანული ქიმიის უზარმაზარი მასალა და გამოიწვია ქიმიური სინთეზის სწრაფი განვითარება და ორგანული ნაერთების სტრუქტურის კვლევა.

ქიმია, როგორც ცოდნა, ძალიან დინამიური სისტემაა. ცოდნის ევოლუციურ დაგროვებას წყვეტს რევოლუციები - ფაქტების, თეორიებისა და მეთოდების სისტემის ღრმა რესტრუქტურიზაცია, ცნებების ახალი ნაკრების ან თუნდაც აზროვნების ახალი სტილის გაჩენით. ამრიგად, რევოლუცია გამოიწვია ლავუაზიეს ნაშრომებმა (დაჟანგვის მატერიალისტური თეორია, რაოდენობების დანერგვა, ექსპერიმენტული მეთოდები, ქიმიური ნომენკლატურის განვითარება), მენდელეევის პერიოდული კანონის აღმოჩენა და ახალი ანალიტიკური მეთოდების შექმნა (მიკროანალიზი, ქრომატოგრაფია) მე-20 საუკუნის დასაწყისში. ახალი ტერიტორიების გაჩენა, რომლებიც ავითარებენ ქიმიის საგნის ახალ ხედვას და გავლენას ახდენენ მის ყველა სფეროზე (მაგალითად, ფიზიკური ქიმიის გაჩენა ქიმიური თერმოდინამიკისა და ქიმიური კინეტიკის საფუძველზე) ასევე შეიძლება ჩაითვალოს რევოლუციად.

ქიმია, როგორც აკადემიური დისციპლინა

ქიმია არის ზოგადი თეორიული დისციპლინა. იგი შექმნილია იმისთვის, რომ სტუდენტებს მიაწოდოს თანამედროვე მეცნიერული გაგება მატერიის, როგორც მოძრავი მატერიის ერთ-ერთი სახეობის შესახებ, ზოგიერთი ნივთიერების სხვებად გადაქცევის გზების, მექანიზმებისა და მეთოდების შესახებ. ქიმიური ძირითადი კანონების ცოდნა, ქიმიური გამოთვლის ტექნიკის დაუფლება, ქიმიის შესაძლებლობების გააზრება მის ინდივიდუალურ და ვიწრო სფეროებში მომუშავე სხვა სპეციალისტების დახმარებით მნიშვნელოვნად აჩქარებს სასურველი შედეგის მიღებას საინჟინრო და სამეცნიერო საქმიანობის სხვადასხვა სფეროში. ქიმია მომავალ სპეციალისტს აცნობს ნივთიერების სპეციფიკურ გამოვლინებებს, შესაძლებელს ხდის ლაბორატორიული ექსპერიმენტის დახმარებით „შეიგრძნოს“ ნივთიერება, შეისწავლოს მისი ახალი ტიპები და თვისებები. ქიმიის, როგორც დისციპლინის თავისებურება არაქიმიური სპეციალობების სტუდენტებისთვის არის ის, რომ მცირე კურსში აუცილებელია ინფორმაციის მიღება ქიმიის თითქმის ყველა დარგიდან, რომლებიც ჩამოყალიბდა როგორც დამოუკიდებელი მეცნიერებები და იკვლევენ ქიმიკოსები და ქიმიკოსები სპეციალურად. დისციპლინები. გარდა ამისა, სხვადასხვა სპეციალობის ინტერესთა მრავალფეროვნება ხშირად იწვევს სპეციალიზებული ქიმიის კურსების შექმნას. ამ ორიენტაციის ყველა დადებითი ასპექტით, არსებობს ასევე სერიოზული ნაკლი - ვიწროვდება სპეციალისტის მსოფლმხედველობა, მცირდება მისი ორიენტაციის თავისუფლება ნივთიერების თვისებებში და მისი წარმოებისა და გამოყენების მეთოდებში. მაშასადამე, ქიმიის კურსი მომავალი სპეციალისტებისთვის, რომლებიც არ არიან ქიმიისა და ქიმიური ტექნოლოგიების დარგში, უნდა იყოს საკმარისად ფართო და, საჭიროებისამებრ, საფუძვლიანი, რათა მივცეთ ჰოლისტიკური წარმოდგენა ქიმიის, როგორც მეცნიერების, როგორც მრეწველობის დარგის შესაძლებლობებზე. , და როგორც სამეცნიერო და ტექნოლოგიური პროგრესის საფუძველი. ზოგადი ქიმია უყრის თეორიულ საფუძვლებს ქიმიური ფენომენების მრავალფეროვანი და რთული სურათის გასაგებად. ელემენტების ქიმია კონკრეტულ სამყაროში შეჰყავს ქიმიური ელემენტებით წარმოქმნილ ნივთიერებებს. თანამედროვე ინჟინერს, რომელსაც არ აქვს სპეციალური ქიმიური მომზადება, უნდა გაიგოს სხვადასხვა სახის მასალების, კომპოზიციების და ნაერთების თვისებები. ხშირად, ამა თუ იმ ხარისხით, მას უწევს საქმე საწვავთან, ზეთებთან, ლუბრიკანტებთან, სარეცხი საშუალებებთან, ბაინდერებთან, კერამიკულთან, სტრუქტურულ, ელექტრო მასალებთან, ბოჭკოებთან, ქსოვილებთან, ბიოლოგიურ ობიექტებთან, მინერალურ სასუქებთან და ბევრ სხვასთან. სხვა კურსები ყოველთვის არ იძლევა ამის თავდაპირველ გაგებას. ეს ხარვეზი უნდა შეივსოს. ეს განყოფილება მიეკუთვნება ქიმიის ყველაზე დინამიურად ცვალებად ნაწილს და, რა თქმა უნდა, საკმაოდ სწრაფად ხდება მოძველებული. ამიტომ, აქ მასალის დროული და ფრთხილად შერჩევა უკიდურესად აუცილებელია დისციპლინის რეგულარული განახლებისთვის. ყოველივე ეს იწვევს არაქიმიური სპეციალობების სტუდენტებისთვის ქიმიის კურსში გამოყენებითი ქიმიის ცალკე განყოფილების დანერგვის მიზანშეწონილობას.

ქიმია, როგორც სოციალური სისტემა

ქიმია, როგორც სოციალური სისტემა, მეცნიერთა მთელი საზოგადოების უდიდესი ნაწილია. ქიმიკოსის, როგორც მეცნიერის ტიპად ჩამოყალიბებაზე გავლენას ახდენდა მისი მეცნიერების ობიექტის მახასიათებლები და საქმიანობის მეთოდი (ქიმიური ექსპერიმენტი). საგნის მათემატიკური ფორმალიზაციის სირთულეები (ფიზიკასთან შედარებით) და ამავე დროს სენსორული გამოვლინებების მრავალფეროვნება (სუნი, ფერი, ბიოლოგიური და სხვა აქტივობა) თავიდანვე ზღუდავდა მექანიზმის დომინირებას ქიმიკოსის აზროვნებაში და, ამიტომ, დატოვა სფერო ინტუიციისა და მხატვრობისთვის. გარდა ამისა, ქიმიკოსი ყოველთვის იყენებდა ბუნების არამექანიკურ იარაღს - ცეცხლს. მეორე მხრივ, ბიოლოგის სტაბილური, ბუნებით მოცემული ობიექტებისგან განსხვავებით, ქიმიკოსთა სამყაროს აქვს ამოუწურავი და სწრაფად მზარდი მრავალფეროვნება. ახალი ნივთიერების შეუმცირებელმა საიდუმლომ ქიმიკოსს მსოფლმხედველობის პასუხისმგებლობა და სიფრთხილე მისცა (როგორც სოციალური ტიპი, ქიმიკოსი კონსერვატიულია). ქიმიურმა ლაბორატორიამ შეიმუშავა „ბუნებრივი შერჩევის“ მკაცრი მექანიზმი, რომელიც უარყოფს ამპარტავან და შეცდომის მიდრეკილ ადამიანებს. ეს ორიგინალობას ანიჭებს არა მხოლოდ აზროვნების სტილს, არამედ ქიმიკოსის სულიერ და მორალურ ორგანიზაციას.

ქიმიკოსთა საზოგადოება შედგება ადამიანებისგან, რომლებიც პროფესიონალურად არიან დაკავებულნი ქიმიით და თავს ამ სფეროში თვლიან. მათი დაახლოებით ნახევარი მუშაობს, თუმცა, სხვა სფეროებში, აწვდის მათ ქიმიურ ცოდნას. გარდა ამისა, მათ უერთდება მრავალი მეცნიერი და ტექნოლოგი - დიდწილად ქიმიკოსები, თუმცა ისინი აღარ თვლიან თავს ქიმიკოსებად (სხვა დარგის მეცნიერების მიერ ქიმიკოსის უნარებისა და შესაძლებლობების დაუფლება რთულია ზემოაღნიშნული მახასიათებლების გამო. საგანი).

ნებისმიერი სხვა მჭიდრო თემის მსგავსად, ქიმიკოსებს აქვთ საკუთარი პროფესიული ენა, პერსონალის რეპროდუქციის სისტემა, კომუნიკაციის სისტემა [ჟურნალები, კონგრესები და ა.შ.], საკუთარი ისტორია, საკუთარი კულტურული ნორმები და ქცევის სტილი.

ქიმია, როგორც ინდუსტრია

კაცობრიობის თანამედროვე ცხოვრების დონე უბრალოდ შეუძლებელია ქიმიური პროდუქტებისა და მეთოდების გარეშე. ისინი გადამწყვეტად განსაზღვრავენ ჩვენს გარშემო არსებული სამყაროს თანამედროვე სახეს. იმდენი ქიმიური პროდუქტია საჭირო, რომ ქიმიური მრეწველობა არსებობს განვითარებულ ქვეყნებში. ქიმიური მრეწველობა ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ინდუსტრიაა ჩვენს ქვეყანაში. მის მიერ წარმოებული ქიმიური ნაერთები, სხვადასხვა კომპოზიციები და მასალები გამოიყენება ყველგან: მანქანათმშენებლობაში, მეტალურგიაში, სოფლის მეურნეობაში, მშენებლობაში, ელექტრო და ელექტრონულ მრეწველობაში, კომუნიკაციებში, ტრანსპორტში, კოსმოსურ ტექნოლოგიაში, მედიცინაში, ყოველდღიურ ცხოვრებაში და ა.შ. დაახლოებით ათასი სხვადასხვა პროდუქტი გამოიყენება. მხოლოდ საკვები პროდუქტების წარმოებისთვის.ქიმიური ნაერთები და მთლიანობაში მილიონზე მეტი ნივთიერება იწარმოება მრეწველობის მიერ პრაქტიკული საჭიროებისთვის. ქვეყნის ეკონომიკური კეთილდღეობა და თავდაცვისუნარიანობა დიდწილად დამოკიდებულია ქიმიაზე. ამიტომ, იმისათვის, რომ არ შეფერხდეს სხვა ინდუსტრიების განვითარება და დროულად მივაწოდოთ მათ ახალი ნაერთებითა და მასალებით საჭირო თვისებების კომპლექტით, ქიმიური მეცნიერება და ქიმიური მრეწველობა უნდა განვითარდეს დაჩქარებული ტემპით, გააფართოოს პროდუქციის ასორტიმენტი. მათი ხარისხის გაუმჯობესება და წარმოების მოცულობის გაზრდა. ჩვენს ქვეყანაში არის:

• ძირითადი ქიმიის არაორგანული წარმოება, წარმოქმნის მჟავებს, ტუტეებს, მარილებს და სხვა ნაერთებს, სასუქებს;
• ნავთობქიმიური წარმოება: საწვავის, ზეთების, გამხსნელების, ორგანული ქიმიის მონომერების წარმოება (ნახშირწყალბადები, ალკოჰოლი, ალდეჰიდები, მჟავები), სხვადასხვა პოლიმერები და მათზე დაფუძნებული მასალები, სინთეზური რეზინი, ქიმიური ბოჭკოები, მცენარეთა დაცვის საშუალებები, საკვების და საკვების დანამატები, საყოფაცხოვრებო საქონელი. ქიმია;
• მცირე ქიმია, როდესაც წარმოებული პროდუქციის მოცულობა მცირეა, მაგრამ მისი დიაპაზონი ძალიან ფართოა. ასეთ პროდუქტებს მიეკუთვნება დამხმარე ნივთიერებები პოლიმერული მასალების (კატალიზატორები, სტაბილიზატორები, პლასტიზატორები, ხანძარსაწინააღმდეგო), საღებავები, მედიკამენტები, სადეზინფექციო საშუალებები და სხვა სანიტარული და ჰიგიენური საშუალებები, სასოფლო-სამეურნეო ქიმიკატები - ჰერბიციდები, ინსექტიციდები, ფუნგიციდები, დეფოლიანტები და ა.შ.

თანამედროვე ქიმიური მრეწველობის განვითარების ძირითადი მიმართულებებია: ახალი ნაერთებისა და მასალების წარმოება და არსებული წარმოების ეფექტურობის გაზრდა. ამისათვის მნიშვნელოვანია ახალი რეაქციების და კატალიზატორების პოვნა, მიმდინარე პროცესების მექანიზმების გარკვევა. ეს განსაზღვრავს ქიმიურ მიდგომას წარმოების ეფექტურობის გაზრდის საინჟინრო პრობლემების გადასაჭრელად. ქიმიური მრეწველობის ტიპიური მახასიათებელია მუშაკთა შედარებით მცირე რაოდენობა და მათი კვალიფიკაციის მაღალი მოთხოვნები, ხოლო ქიმიური სპეციალისტების შედარებითი რაოდენობა მცირეა და სხვა სპეციალობების უფრო მეტი წარმომადგენელია (მექანიკოსი, თბოელექტრო ინჟინრები, წარმოების ავტომატიზაციის სპეციალისტები, და ა.შ.). ახასიათებს ენერგიისა და წყლის დიდი მოხმარება, მაღალი ეკოლოგიური მოთხოვნები წარმოებისთვის. არაქიმიურ მრეწველობაში მრავალი ტექნოლოგიური ოპერაცია დაკავშირებულია ნედლეულის მომზადებასა და გაწმენდასთან, შეღებვასთან, წებოვნებასთან და სხვა ქიმიურ პროცესებთან.

ქიმია არის სამეცნიერო და ტექნოლოგიური პროგრესის საფუძველი

ქიმიის მიერ შექმნილი ნაერთები, კომპოზიციები და მასალები გადამწყვეტ როლს თამაშობენ შრომის პროდუქტიულობის გაზრდაში, საჭირო პროდუქტების წარმოებისთვის ენერგიის ხარჯების შემცირებაში და ახალი ტექნოლოგიებისა და აღჭურვილობის დაუფლებაში. არსებობს მრავალი მაგალითი ქიმიის წარმატებული გავლენის შესახებ მექანიკური ინჟინერიის ტექნოლოგიის მეთოდებზე, მანქანებისა და მოწყობილობების მუშაობის მეთოდებზე, ელექტრონიკის ინდუსტრიის განვითარებაზე, კოსმოსურ ტექნოლოგიაზე და რეაქტიულ ავიაციაზე და სამეცნიერო და ტექნოლოგიური პროგრესის ბევრ სხვა სფეროზე:

• ლითონის დამუშავების ქიმიური და ელექტროქიმიური მეთოდების დანერგვა მკვეთრად ამცირებს ნარჩენების რაოდენობას, რაც გარდაუვალია ლითონების ჭრით დამუშავებისას. ამავდროულად, მოხსნილია შეზღუდვები ლითონებისა და შენადნობების სიმტკიცეზე და სიმტკიცეზე და ნაწილის ფორმაზე, მიიღწევა ზედაპირის მაღალი სისუფთავე და ნაწილების განზომილებიანი სიზუსტე.
• მასალებს, როგორიცაა სინთეზური გრაფიტი (რომელიც ლითონებზე ძლიერია მაღალ ტემპერატურაზე), კორუნდი (ალუმინის ოქსიდზე დაფუძნებული) და კვარცი (სილიციუმის დიოქსიდზე დაფუძნებული) კერამიკა, სინთეზური პოლიმერული მასალები და სათვალეები შეიძლება გამოავლინონ უნიკალური თვისებები.
• კრისტალიზებული მინები (კერამიკა) მიიღება გამდნარ მინაში ნივთიერებების შეყვანით, რომლებიც ხელს უწყობენ კრისტალიზაციის ცენტრების გაჩენას და შემდგომ კრისტალების ზრდას. ასეთი მინა, როგორიცაა "პიროკერამი", ცხრაჯერ უფრო ძლიერია ლამინირებულ მინაზე, უფრო მყარი ვიდრე მაღალნახშირბადოვანი ფოლადი, მსუბუქია ვიდრე ალუმინი და მსგავსია კვარცის მიმართ სითბოს წინააღმდეგობით.
• თანამედროვე ლუბრიკანტებს შეუძლიათ მნიშვნელოვნად შეამცირონ ხახუნის კოეფიციენტი და გაზარდონ მასალების აცვიათ წინააღმდეგობა. მოლიბდენის დისულფიდის შემცველი ზეთებისა და საპოხი მასალების გამოყენება ზრდის ავტომობილის კომპონენტებისა და ნაწილების მომსახურების ხანგრძლივობას 1,5-ჯერ, ცალკეულ ნაწილებს ორჯერ, ხოლო ხახუნის კოეფიციენტი შეიძლება შემცირდეს 5-ზე მეტჯერ.
• ორგანოელემენტური ნივთიერებები - პოლიორგანოსილოქსანები - გამოირჩევიან მოქნილობით და მოლეკულების სპირალური სტრუქტურით, რომლებიც ქმნიან ბურთულებს ტემპერატურის კლებისას. ამრიგად, ისინი ინარჩუნებენ ოდნავ ცვალებად სიბლანტეს ტემპერატურის ფართო დიაპაზონში. ეს საშუალებას აძლევს მათ გამოიყენონ როგორც ჰიდრავლიკური სითხე მრავალფეროვან პირობებში.
• ლითონების დაცვა კოროზიისგან მიზანმიმართული გახდა კოროზიის ელექტროქიმიური თეორიის შექმნის შემდეგ და საშუალებას გაძლევთ თავიდან აიცილოთ მნიშვნელოვანი ეკონომიკური ხარჯები ლითონის პროდუქტების განახლებისთვის.

ამჟამად ქიმია სხვა მეცნიერებებთან, ტექნოლოგიასთან და მრეწველობასთან ერთად მრავალი მწვავე და რთული გამოწვევის წინაშე დგას. შესაფერისი მაღალი ტემპერატურის და, შემდგომში, ცხელი ზეგამტარების სინთეზი და პრაქტიკული გამოყენება მნიშვნელოვნად შეცვლის ენერგიის შენახვისა და გადაცემის მეთოდებს. საჭიროა ახალი მასალები, მათ შორის ლითონის დაფუძნებული მასალები, პოლიმერები, კერამიკა და კომპოზიტები. ასე რომ, ეკოლოგიურად სუფთა ძრავის შექმნის პრობლემა, რომელიც დაფუძნებულია ჟანგბადში წყალბადის წვის რეაქციაზე, მდგომარეობს მასალების ან პროცესების შექმნაში, რომლებიც ხელს უშლიან წყალბადის შეღწევას წყალბადის საცავის ავზების კედლებში. ახალი ქიმიური ტექნოლოგიების შექმნა ასევე სამეცნიერო და ტექნოლოგიური პროგრესის მნიშვნელოვანი სფეროა. ამრიგად, ამოცანაა ნახშირის, ფიქლის, ტორფის და ხის გადამუშავების შედეგად მიღებული თხევადი და აირისებრი საწვავის ახალი ტიპების მიწოდება. ეს შესაძლებელია ახალი კატალიზური პროცესების საფუძველზე.

ჩვენს ირგვლივ არის მთელი მრავალფეროვანი სამყარო მატერია, რომელიც ვლინდება ორი ფორმით: ნივთიერებები და ველები. ნივთიერებაშედგება ნაწილაკებისგან, რომლებსაც აქვთ საკუთარი მასა. ველი– მატერიის არსებობის ფორმა, რომელიც ხასიათდება ენერგიით.

მატერიის თვისებაა მოძრაობა. მატერიის მოძრაობის ფორმებს სწავლობს სხვადასხვა საბუნებისმეტყველო მეცნიერებები: ფიზიკა, ქიმია, ბიოლოგია და სხვ.

არ უნდა ვივარაუდოთ, რომ არსებობს უნიკალური, მკაცრი შესაბამისობა მეცნიერებებს შორის, ერთი მხრივ, და მატერიის მოძრაობის ფორმებს შორის, მეორე მხრივ. უნდა გავითვალისწინოთ, რომ ზოგადად არ არსებობს მატერიის მოძრაობის ისეთი ფორმა, რომელიც იარსებებს მისი სუფთა სახით, სხვა ფორმებისგან განცალკევებით. ეს ყველაფერი ხაზს უსვამს მეცნიერებათა კლასიფიკაციის სირთულეს.

X სახელიშეიძლება განისაზღვროს, როგორც მეცნიერება, რომელიც სწავლობს მატერიის მოძრაობის ქიმიურ ფორმას, რაც გაგებულია, როგორც ნივთიერებების თვისებრივი ცვლილება: ქიმია სწავლობს ნივთიერებების სტრუქტურას, თვისებებს და გარდაქმნებს.

TO ქიმიური ფენომენებიეხება ისეთ ფენომენებს, როდესაც ზოგიერთი ნივთიერება გარდაიქმნება სხვებად. ქიმიურ მოვლენებს ქიმიურ რეაქციებსაც უწოდებენ. ფიზიკურ მოვლენებს არ ახლავს ზოგიერთი ნივთიერების სხვებად გადაქცევა.

ყოველი მეცნიერების გულში დევს წინასწარი რწმენის გარკვეული ნაკრები, ფუნდამენტური ფილოსოფიური დამოკიდებულებები და პასუხები რეალობის ბუნებისა და ადამიანის ცოდნის შესახებ. მოცემული სამეცნიერო საზოგადოების წევრების მიერ გაზიარებული შეხედულებებისა და ღირებულებების ამ კრებულს პარადიგმები ეწოდება.

თანამედროვე ქიმიის ძირითადი პარადიგმები:

1. მატერიის ატომური და მოლეკულური აგებულება

2. მატერიის კონსერვაციის კანონი

3. ქიმიური კავშირის ელექტრონული ბუნება

4. ცალსახა კავშირი ნივთიერების აგებულებასა და მის ქიმიურ თვისებებს შორის (პერიოდული კანონი)

ქიმია, ფიზიკა, ბიოლოგია მხოლოდ ერთი შეხედვით შეიძლება ჩანდეს ერთმანეთისგან შორს მყოფი მეცნიერებები. მიუხედავად იმისა, რომ ფიზიკოსის, ქიმიკოსისა და ბიოლოგის ლაბორატორიები ძალიან განსხვავებულია, ყველა ეს მკვლევარი ბუნებრივ ობიექტებს ეხება. ეს განასხვავებს საბუნებისმეტყველო მეცნიერებებს მათემატიკისგან, ისტორიისგან, ეკონომიკისა და მრავალი სხვა მეცნიერებისგან, რომლებიც სწავლობენ იმას, რაც შექმნილია არა ბუნებით, არამედ, პირველ რიგში, თავად ადამიანის მიერ.

ეკოლოგია მჭიდრო კავშირშია საბუნებისმეტყველო მეცნიერებებთან. არ უნდა ვიფიქროთ, რომ ეკოლოგია არის "კარგი" ქიმია, განსხვავებით კლასიკური "ცუდი" ქიმიისგან, რომელიც აბინძურებს გარემოს. არ არსებობს "ცუდი" ქიმია ან "ცუდი" ბირთვული ფიზიკა - არსებობს სამეცნიერო და ტექნოლოგიური პროგრესი ან მისი ნაკლებობა საქმიანობის ნებისმიერ სფეროში. ეკოლოგის ამოცანაა გამოიყენოს საბუნებისმეტყველო მეცნიერებების ახალი მიღწევები, რათა მინიმუმამდე დაიყვანოს ცოცხალი არსებების ჰაბიტატის დარღვევის რისკი მაქსიმალური სარგებელით. რისკისა და სარგებელის ბალანსი ეკოლოგების შესწავლის საგანია.

საბუნებისმეტყველო მეცნიერებებს შორის მკაცრი საზღვრები არ არსებობს. მაგალითად, ოდესღაც ქიმიკოსების ამოცანად ითვლებოდა ახალი ტიპის ატომების თვისებების აღმოჩენა და შესწავლა. თუმცა, გაირკვა, რომ ამჟამად ცნობილი ატომების ტიპებიდან ზოგიერთი ქიმიკოსებმა აღმოაჩინეს, ნაწილი კი ფიზიკოსებმა. ეს არის ფიზიკასა და ქიმიას შორის „ღია საზღვრების“ მხოლოდ ერთი მაგალითი.

სიცოცხლე ქიმიური გარდაქმნების რთული ჯაჭვია. ყველა ცოცხალი ორგანიზმი შთანთქავს ზოგიერთ ნივთიერებას გარემოდან და ათავისუფლებს ზოგს. ეს ნიშნავს, რომ სერიოზული ბიოლოგი (ბოტანიკოსი, ზოოლოგი, ექიმი) არ შეუძლია ქიმიის ცოდნის გარეშე.

მოგვიანებით დავინახავთ, რომ არ არსებობს აბსოლუტურად ზუსტი საზღვარი ფიზიკურ და ქიმიურ გარდაქმნებს შორის. ბუნება ერთია, ამიტომ ყოველთვის უნდა გვახსოვდეს, რომ შეუძლებელია ჩვენს ირგვლივ არსებული სამყაროს სტრუქტურის გაგება ადამიანური ცოდნის მხოლოდ ერთ სფეროში ჩაღრმავებით.

დისციპლინა "ქიმია" დაკავშირებულია სხვა საბუნებისმეტყველო დისციპლინებთან ინტერდისციპლინური კავშირებით: წინა - მათემატიკასთან, ფიზიკასთან, ბიოლოგიასთან, გეოლოგიასთან და სხვა დისციპლინებთან.

თანამედროვე ქიმია არის მრავალი მეცნიერების განშტოებული სისტემა: არაორგანული, ორგანული, ფიზიკური, ანალიტიკური ქიმია, ელექტროქიმია, ბიოქიმია, რომლებსაც სტუდენტები ეუფლებიან შემდგომ კურსებზე.

ქიმიის კურსის ცოდნა აუცილებელია სხვა ზოგადი სამეცნიერო და სპეციალური დისციპლინების წარმატებით შესასწავლად.

სურათი 1.2.1 – ქიმიის ადგილი საბუნებისმეტყველო მეცნიერებათა სისტემაში

კვლევის მეთოდების, უპირველეს ყოვლისა, ექსპერიმენტული ტექნიკის გაუმჯობესებამ გამოიწვია მეცნიერების დაყოფა სულ უფრო ვიწრო სფეროებად. შედეგად, რაოდენობა და „ხარისხი“, ე.ი. გაიზარდა ინფორმაციის სანდოობა. თუმცა, ერთი ადამიანის სრული ცოდნის შეუძლებლობა, თუნდაც მასთან დაკავშირებულ სამეცნიერო სფეროებში, წარმოშვა ახალი პრობლემები. ისევე, როგორც სამხედრო სტრატეგიაში თავდაცვისა და შეტევის ყველაზე სუსტი წერტილები ფრონტების შეერთების ადგილზეა, მეცნიერებაშიც ყველაზე ნაკლებად განვითარებული ის სფეროები რჩება, რომელთა ცალსახად კლასიფიცირება შეუძლებელია. სხვა მიზეზებთან ერთად, შეიძლება აღინიშნოს „მეცნიერებათა შეერთების“ სფეროებში მომუშავე მეცნიერებისთვის შესაბამისი კვალიფიკაციის დონის (აკადემიური ხარისხის) მოპოვების სირთულე. მაგრამ ჩვენი დროის მთავარი აღმოჩენებიც იქ ხდება.

ქიმია საბუნებისმეტყველო მეცნიერებაა. ქიმია მიმდებარე სამყაროში. მოკლე ინფორმაცია ქიმიის ისტორიიდან

ქიმია ეკუთვნის საბუნებისმეტყველო მეცნიერებებს. ქიმია არის მეცნიერება ნივთიერებების, მათი თვისებებისა და გარდაქმნების შესახებ. ქიმიის საგანია ქიმიური ელემენტები და მათი ნაერთები, ისევე როგორც ნიმუშები, რომლითაც ხდება ქიმიური რეაქციები. თანამედროვე ქიმია ძალიან მრავალფეროვანია როგორც ობიექტებით, ასევე მათი კვლევის მეთოდებით, ამიტომ მისი მრავალი განყოფილება დამოუკიდებელი მეცნიერებაა. დღესდღეობით ქიმიის ძირითადი დარგებია არაორგანული ქიმია, ორგანული ქიმია და ფიზიკური ქიმია. ამავდროულად, ქიმიის მნიშვნელოვანი მონაკვეთები წარმოიქმნა სხვა მეცნიერებებთან საზღვარზე. ამრიგად, ქიმიისა და ფიზიკის ურთიერთქმედებამ, ფიზიკური ქიმიის გარდა, მისცა ქიმიური ფიზიკა. ქიმიის ერთ-ერთი მოწინავე სფეროა ბიოქიმია - მეცნიერება, რომელიც სწავლობს სიცოცხლის ქიმიურ საფუძვლებს. თითქმის ყველა სამეცნიერო კვლევა მოითხოვს ფიზიკური მეთოდების გამოყენებას მატერიის სტრუქტურის დასადგენად და მათემატიკური მეთოდების გამოყენებას შედეგების გასაანალიზებლად.

ქიმია მნიშვნელოვან როლს ასრულებს სამეცნიერო და ტექნოლოგიურ პროგრესში. მან იპოვა გამოყენება მეცნიერების, ტექნოლოგიებისა და წარმოების ყველა დარგში. ქიმია უზრუნველყოფს მინერალების გადამუშავებას ძვირფას პროდუქტებად. ქიმიას აქვს მნიშვნელოვანი გავლენა სოფლის მეურნეობის პროდუქტიულობაზე. არანაკლებ მნიშვნელოვანია ქიმიის როლი პლასტმასის, საღებავების, სამშენებლო მასალების, სინთეზური ქსოვილების, სინთეზური სარეცხი საშუალებების, სუნამოების და პარფიუმერიის და ფარმაცევტული პროდუქტების წარმოებაში. ქიმიის შესწავლა ეხმარება ადამიანს არა მხოლოდ გაზარდოს ზოგადი ერუდიცია, არამედ გაიგოს საკუთარი თავი და მის გარშემო არსებული სამყარო.

ტერმინი "ქიმია" პირველად გამოჩნდა ეგვიპტელი ბერძენი ზოსიმეს ტრაქტატში 400 წელს, რომელშიც ზოსიმე ამბობს, რომ "ქიმიას" ადამიანებს ასწავლიდნენ ზეციდან დედამიწაზე ჩამოსული დემონები. სახელწოდება "ქიმია" მომდინარეობს სიტყვიდან "ჰემი" ან "ჰუმანა", რომელსაც ძველი ეგვიპტელები უწოდებდნენ თავიანთ ქვეყანას, ისევე როგორც ნილოსის შავ მიწას.

პირველი ქიმიკოსი მეცნიერები იყვნენ ეგვიპტელი მღვდლები. III საუკუნეში უკვე შეგროვდა და აღწერილი იყო მნიშვნელოვანი ექსპერიმენტული მასალა. ალექსანდრიის ცნობილი ბიბლიოთეკა შეიცავდა შვიდასამდე ხელნაწერ წიგნს, რომელიც შეიცავს ბევრ ნაშრომს ქიმიაზე. ბერძენმა ფილოსოფოსმა დემოკრიტემ, რომელიც ცხოვრობდა ძვ. მან ამ ნაწილაკებს "ატომები" უწოდა. III საუკუნიდან ქიმიის ისტორიაში დაიწყო ალქიმიის პერიოდი, რომლის მიზანი იყო ფილოსოფიური ქვის დახმარებით ძირეული ლითონების კეთილშობილებად (ვერცხლი და ოქრო) გადაქცევის გზების ძიება. რუსეთში ალქიმია არ იყო გავრცელებული, თუმცა ცნობილი იყო ალქიმიკოსთა ტრაქტატები. მეექვსე საუკუნის დასაწყისში ალქიმიკოსებმა დაიწყეს თავიანთი ცოდნის გამოყენება წარმოებისა და განკურნების საჭიროებებზე. მეჩვიდმეტე და მეთვრამეტე საუკუნეებში დაიწყო ექსპერიმენტული მეთოდების გამოყენება ქიმიურ კვლევაში.

მეცნიერული ქიმიის პირველი თეორია იყო ფლოგისტონის თეორია (უწონო ნივთიერება, რომელიც გამოიყოფა მატერიისგან, როდესაც ნივთიერებები იწვის), შემოთავაზებული გ.სტალის მიერ XVIII საუკუნეში. ეს თეორია მცდარი აღმოჩნდა, თუმცა ის არსებობდა თითქმის ერთი საუკუნის განმავლობაში. ფრანგმა ქიმიკოსმა ა.ლავუაზიემ და რუსმა ქიმიკოსმა მ.ვ.ლომონოსოვმა გამოიყენეს ზუსტი გაზომვები ქიმიური რეაქციების შესწავლისას, უარყვეს ფლოგისტონის თეორია და ჩამოაყალიბეს მასის კონსერვაციის კანონი. 1789 წლიდან 1860 წლამდე გაგრძელდა რაოდენობრივი ქიმიური კანონების პერიოდი (ატომურ-მოლეკულური მეცნიერება). ქიმიური მეცნიერების განვითარების თანამედროვე ეტაპი, რომელიც მეოცე საუკუნეში დაიწყო, დღემდე გრძელდება. ნებისმიერი წარმატება პრაქტიკულ ქიმიაში დღეს ეფუძნება ფუნდამენტური მეცნიერების მიღწევებს.