Номер 5, страница 434 - гдз по химии 11 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 85. Методология научного исследования. Глава 10. Химия в современной науке - номер 5, страница 434.

Условие.

5. Какую роль в химии играет эксперимент? Приведите примеры.

Решение.

Решение 2.

Что называют дедукцией, индукцией? Приведите примеры.

Дедукция (от латинского deductio — выведение) — это метод мышления, при котором частное положение логическим путем выводится из общего. Это переход от общих предпосылок к частным заключениям. Если исходные посылки истинны, то и заключение, полученное дедуктивным путем, будет гарантированно истинным.

Пример дедукции:
Посылка 1 (общая): Все щелочные металлы бурно реагируют с водой.
Посылка 2 (частная): Натрий — это щелочной металл.
Заключение (частное): Следовательно, натрий бурно реагирует с водой.

Индукция (от латинского inductio — наведение) — это метод мышления, основанный на переходе от частных фактов и наблюдений к общему положению или гипотезе. В отличие от дедукции, индуктивное заключение носит вероятностный характер и требует дальнейшей проверки. Это основной метод получения новых знаний в эмпирических науках.

Пример индукции:
Наблюдение 1: Железо при нагревании расширяется.
Наблюдение 2: Медь при нагревании расширяется.
Наблюдение 3: Алюминий при нагревании расширяется.
Заключение (общее): Вероятно, все металлы расширяются при нагревании.

Ответ: Дедукция — это логический вывод от общего к частному, где истинность посылок гарантирует истинность заключения. Индукция — это вывод от частных наблюдений к общему правилу, которое носит вероятностный характер. Примеры приведены выше.

Какую роль в химии играет эксперимент? Приведите примеры.

Химия — это экспериментальная наука, и эксперимент играет в ней центральную, фундаментальную роль. Он является основным источником знаний о веществах, их свойствах и превращениях. Роль эксперимента в химии многогранна:

1. Проверка гипотез и теорий. Любая научная теория в химии должна быть подтверждена экспериментально. Если результаты эксперимента противоречат теории, то теория признается неверной или требующей уточнений.
2. Открытие новых явлений, веществ и реакций. Многие фундаментальные открытия были сделаны в ходе экспериментов, иногда даже случайных.
3. Установление количественных законов. Эксперименты с точными измерениями позволяют выявлять математические зависимости между величинами и формулировать законы (например, закон сохранения массы, законы газового состояния).
4. Определение свойств и структуры веществ. С помощью различных экспериментальных методик (спектроскопии, хроматографии, рентгеноструктурного анализа и др.) химики определяют состав, строение молекул и физико-химические свойства веществ.
5. Синтез новых соединений. Получение новых веществ с заранее заданными полезными свойствами (лекарств, полимеров, катализаторов) является одной из главных задач химии и осуществляется исключительно экспериментальным путем.

Примеры:

- Опыты А. Лавуазье (конец XVIII века): проводя эксперименты по сжиганию веществ в замкнутых сосудах и точно взвешивая реагенты и продукты, он доказал, что горение — это процесс соединения с кислородом воздуха, и сформулировал закон сохранения массы. Это опровергло господствовавшую тогда теорию флогистона.
- Синтез мочевины Ф. Вёлером (1828 г.): Вёлер экспериментально получил органическое вещество (мочевину) из неорганического (цианата аммония). Этот эксперимент нанес удар по виталистической теории, утверждавшей, что органические вещества могут создаваться только в живых организмах.
- Открытие периодического закона Д. И. Менделеевым (1869 г.): Закон был основан на огромном массиве экспериментальных данных о свойствах известных на тот момент химических элементов. Более того, закон позволил предсказать существование и свойства еще не открытых элементов (например, галлия, скандия, германия), что было блестяще подтверждено последующими экспериментами.
- Открытие радиоактивности и новых элементов: Эксперименты Анри Беккереля с солями урана, а затем целенаправленные исследования Марии и Пьера Кюри привели к открытию явления радиоактивности и новых химических элементов — полония и радия.

Ответ: Эксперимент в химии является основным инструментом познания, служащим для проверки теорий, открытия новых веществ и явлений, установления законов, определения свойств и синтеза соединений. Примерами служат опыты Лавуазье по горению, синтез мочевины Вёлером и открытие новых элементов супругами Кюри.