и ;
на четвертому рівні - з урахуванням самоорганізації реакторної системи - еволюційна хімія .
Строго послідовне закономірна поява чотирьох способів вирішення основної проблеми хімії послужило причиною строгої впорядкованості побудови системи хімії, яку слід вважати логікою цієї науки.
1.2 Практичне значення уявлень про концептуальні системах хімії
Уявлення про концептуальних системах хімії дозволяють оцінити, якими можливостями володіє ця наука для виробництва нових матеріалів, які її найближчі перспективи, на які теорії і методи можна розраховувати при вирішенні завдань синтезу нових речовин. Як приклад розглянемо здобуття синтетичного каучуку (СК).
Отримання СК стало актуальним на початку XX століття в зв'язку з високою вартістю ввезеного в країну натурального каучуку і недостатньою кількістю для потреб гумотехнічної промисловості. Без гуми неможливий розвиток авто-та авіатранспорту, виготовлення плащів і непромокаючої взуття. Перші успіхи в її синтезі були отримані в нашій країні. p> Синтез каучуку в промисловому масштабі був грандіозним успіхом, однак, отриманий каучук (Дивинил) був доріг: він вимагав величезних витрат праці і матеріальних ресурсів. Його отримували з етилового спирту з низьким виходом (28%), дві третини використовуваного спирту йшло у відходи. Спирт у свою чергу отримували із зерна або картоплі - дорогого харчової сировини. На той момент часу це був єдиний спосіб. Потрібно було знайти дешевший спосіб, використовуючи хімічні знання.
У 1950-ті роки хімія у цілому стала підніматися на рівень вчення про хімічних процесах. Вивчення кінетичних і термодинамічних факторів, що визначають швидкість і напрям хімічних реакцій, дозволило знайти умови (температуру, тиск і т.д.), при яких з безлічі напрямків термічного розкладання нафтової сировини, можна було вибрати те, яке дозволить отримати дивинил з високим виходом.
Наступним етапом модернізації синтезу каучуку стало використання продуктів перероблення нафти: каучук стали отримувати з дивинила, що утворюється при піролізі нафти. Відпала потреба у харчовій сировині, знизилися витрати. Різко змінилася технологія в бік спрощення виробництва, скоротилася чисельність працівників (з 200-250 тис. до 3-5 тис.). В даний час на цьому рівні і здійснюється виробництво СК.
В останні роки намітилося подальше удосконалення технології одержання СК. З'явилися перші інформацію про вирішенні завдання отримання дивинила і інших мономерів СК на четвертому еволюційному шляху розвитку хімії. У цьому випадку реакцію піролізу нафтової сировини здійснюють в умовах плазми - особливого роду газу, що складається з вільних електронів та іонів, при температурі 4000-5000 0 С. Реакція протікає миттєво - за десятитисячні частки секунди, суворо необоротно з високим виходом освіти дивинила.
З n H 2n +2 ​​ в†’ H 2 C = CH-CH = CH 2
Висока швидкість і незворотність даної плазмохимической реакції дозволяють сягнути високою продуктивності реактора яка порівнянна з продуктивністю цілого заводу. Один невеликий реактор - плазмотрон, що діаметром 20 см і довжиною 60 см, обслуговується однією людиною, здатний замінити піролізний завод з 3-5 тисячами робітників.
1.3 Теоретичне значення уявлень про Систему хімії
Важливість уявлень про Системі хімії найкраще охарактеризував Д.І. Менделєєв. В«Як там ні міркуйте і не критикуйте історію, - писав він, - а людському розуму мало одних частковостей: необхідні систематичні узагальнення, тобто класифікація, поділ спільного; потім Потребуєте закони, гіпотези і теорії. Якщо ще немає цих узагальнень, знання ще не наука, не сила, а рабство перед досліджуваним. Науки немає в деталях: вона в загальному, в цілому, в злитті частковостей в систему. В»
Систематичний праця Д.І. Менделєєва привів до відкриття Періодичного закону і створенню Періодичної системи хімічних елементів. Це принципово новий В«план будівлі хіміїВ», який в 1860-70-х роках, складався тільки з першого етапу - вчення про склад речовин. Цей новий етап дозволив докорінно перебудувати всю систему хімічного освіти й створити кращий у світі навчальний курс "Основ хіміїВ».
На сьогоднішній день експериментальні хімічні дані виросли в тисячі разів. Тепер є відомості про 8 мільйонів індивідуальних хімічних сполук постійного складу і мільярдах сполук змінного складу.
Система сучасної хімії з її чотирма концептуальними рівнями стала єдиною надійною опорою класифікації хімічних знаний. І разом з тим вона служить головною опорою для визначення тенденцій та найближчих перспектив розвитку хімічного виробництва.
Ваша точка зору?
1. У чому полягає основна проблема хімії? Чому вона є двоєдиної і які варіанти її рішення?
2. Чим обумовлена ​​послідовність появи різних способів вирішення осно...