To a question on the features of methodological consciousness in chemistry.pdf Принято считать, что со времён Р. Декарта и Ф. Бэкона методологическая функция философского сознания постепенно становилась составляющей научного познания. Эволюция этого процесса от дорефлексивной формы к рефлексивной достаточно хорошо прослеживается в истории развития позитивизма. Предлагаемые этим направлением обобщения в области становления методологии науки в основном получены при анализе таких научных дисциплин, как физика и математика. Химии, как науке в большей мере эмпирической, которая лишь в XIX веке стала удовлетворять общенаучным стандартам, со стороны аналитиков этих стандартов уделялось незначительное внимание. Прежде чем обратиться к сложности процесса формирования методологического сознания в химии, есть смысл чётче определить нашу исследовательскую позицию. Это касается, прежде всего, широкого использования и плюралистического разночтения термина «методология науки». Чаще всего данный термин употребляется для обозначения средств, приёмов и методов, применяемых в науке, а также в качестве специально построенных и концептуально оформленных методологических конструктов для анализа научных когнитивных структур. Применительно к нашему анализу будем понимать этот термин в качестве тактики и стратегии научного поиска в определённых областях химии. Сфера методологического сознания определяется различными уровнями представлений о том, что и как делать учёному в процессе познания объекта. Знание этого процесса, как правило, не выражено в чётких категориальных структурах и поэтому не претендует на статус теоретически оформленных построений, определяющих содержание методологии науки. В методологическом сознании дескрептивная (описывающая) и прескриптивная (предписывающая) составляющие в различных естественных науках могут функционировать в специфических формах, зачастую далёких от категориальной оформленности. Например, методолог науки М. Полани, хорошо знавший химию, указал на значимость концепта «неявного знания» в научно-исследовательской деятельности учёных. Ещё Д. И. Менделеев обратил внимание на отличительную черту химии в ряду естественных наук. А именно, как никакая другая, химия является одновременно и наукой, и производством. В связи с этим химические знания объединены задачей: получение веществ с необходимыми свойствами. Проблемное поле методологического сознания в истории химии подчинено решению этой задачи. Создавая свой предмет исследования, химики были вынуждены выявлять эффективные и рациональные способы управления свойствами вещества. Было установлено, что свойства вещества зависят от четырёх основных факторов. Во-первых, от его элементарного и молекулярного состава. Во-вторых, от структуры его молекул. В-третьих, от термодинамических и кинетических условий, в которых находятся реагирующие вещества. В-четвёртых, от степени организации вещества. В тесной взаимосвязи теоретической и производственной химии формировались её проблемы, способы их трактовки и решения. Для понимания специфики методологического сознания в химии обратимся к эпохе XIX века, когда химия была относительно целостной наукой. Её единство было обусловлено решением двух проблем: «состав - свойство» и «состав - строение - свойство». В этот период химию считали наукой о составе и строении соединений. Её разделение на неорганическую и органическую не нарушало целостность, основу которой составлял Периодический закон Д.И. Менделеева [1]. Решение проблемы получения веществ с требуемыми характеристиками на основе тесной взаимосвязи теоретических изысканий с химической практикой всегда порождает обширный массив сопутствующего рецептурного знания. В рецепте содержатся две взаимосвязанные составляющие: описание объекта и предписание к деятельности. Особенностью рецептурного знания является его свойство сопрягаемости с различными картинами реальности (онтологиями). В химии, где обоснование чаще всего проявляется в самоочевидности индивидуального опыта, выявить нормативно-оценочный контекст методологического сознания трудно. Этот контекст приобретает реальный смысл тогда, когда исследовательская стратегия выстраивается и функционирует на основе общего руководства. В статье «О трудностях методологических прививок в истории химии» [2] нами в качестве такого руководства была предложена картина химической реальности (КХР). В данной статье, конкретизируя ранее высказанные общие положения, обратим внимание на консервативный характер методологического знания химиков при их стремлении к сохранению нормативных представлений. В этой связи вновь вернёмся к дискуссии между Прустом и Бертолле относительно постоянного или переменного значений «х» и «у» химического соединения АХВУ. Спор выиграл Пруст, опиравшийся на КХР, появившуюся в процессе интеграции учения Лавуазье о химических элементах с атомистикой Дальтона, особенно в плане закона кратных отношений. Но большинство идей в химии возникает на основе осмысления эмпирического базиса, получаемого многочисленными учёными. Конкретизация дискуссии под углом «case studies» - концепции ситуационных исследований - даёт возможность представить этот затянувшийся во времени процесс как индивидуальный поиск в спектре множества истин. Основанные на кумулятивной или парадигмальной установке видения обобщений, да ещё в контексте выборки качественно однородных событий для установления «химической логики», становятся не столь значимыми и небезупречными. Обнаруживается множество нестыковок реально функционирующего методологического сознания с господствующими положениями методологии науки, усиленными общеобразовательными практиками. Вернёмся непосредственно к дискуссии, в которой каждая из сторон для доказательства подбирала соответствующий экспериментальный материал. Бертолле работал с растворами и сплавами и установил изменчивость в пропорциях входящих в них компонентов. Эту изменчивость он объяснил тем, что силы сцепления между различными элементами также изменчивы. Пруст, работавший с индивидуальными химическими соединениями, в объектах Бертолле видел химическую смесь. Объекты исследования Пруста подчинялись закону постоянства состава. Наряду с этим законом были открыты ещё два закона: закон эквивалентов и закон простых кратных отношений. Эти законы получили название стехиометрических и, став основой атомно-молекулярного учения, обеспечивали связь свойств вещества как макросистемы с его дискретными компонентами. Дискретный характер организации материи, закреплённый в КХР, обеспечил победу Пруста. Однако следует заметить, что при постановке экспериментов и анализе их результатов в те времена широко применялась теория избирательного сродства. «Химическое сродство» трактовали с двух позиций: химической, получившей своё отражение в таблицах сродства, и массовой, основанной на попытках численного выражения силы сродства, например весовыми отношениями кислот и оснований, образующих соли. В первой половине XIX века химики научились отличать химические процессы, сопровождающиеся выделением тепла, света и т.п., от физических. Но для огромного числа случаев, например растворов, сплавов, монокристаллов, имеющиеся критерии разграничения химических процессов от физических оказались несостоятельными. При недостаточно высоком уровне физико-аналитической экспериментальной техники и засилии теории сродства промежуточные случаи рассматривались тогда как химическое соединение [3]. В сложившейся ситуации Бертолле обращает внимание на зависимость результата реакции от внешних условий и предлагает новую трактовку сродства. Благодаря сродству, по его убеждению, тела могут соединяться в любых соотношениях, какие только возможны. Химические процессы взаимодействующих сореагентов не протекают односторонне, а всегда взаимно и имеют своим результатом соединение, а не разделение. Сам результат действия сродства зависит от многих факторов, к основным из которых относятся: количество взаимодействующих тел, присутствующая в телах степень упругости и степень насыщения, в которой находятся тела. Торжество идей атомно-молекулярного учения, в границах которого формировалось методологическое сознание в химии, снизило интерес к исследованию механизма химического процесса, проблем сродства и химического равновесия. Всё то, что интересовало Бертолле, всплыло на поверхность лишь в 50-х годах XIX века в относительно короткий период ослабления господствующего учения. Немаловажным обстоятельством реанимации идей Бертолле в среде выдающихся русских химиков явилось включение его теории Г.И. Гессом в седьмое издание «Оснований чистой химии». Потеснение одних образовательных структур в методологии химии другими методологическими стандартами отчасти можно объяснить более глубоким проникновением в строение и структуру химических объектов и процессов, а также надёжностью свидетельств авторитетных светил химической науки. Например, Н.Н. Зинин констатировал влияние масс и значение механических или физических условий в явлениях химического сродства. Д.И. Менделеев, изучая реакции образования и омыления сложных эфиров, при их интерпретации использовал закон масс Бертолле. Н.Н. Бекетов, изучавший химическое равновесие, также использовал закон действия масс. Н.А. Меншуткин в работах по химическому равновесию установил зависимость равновесия реакций между органическими веществами и их строением и указал на достоверность положений Бертолле о влиянии массы и предела взаимодействия, т.е. равновесия между обратимымиреакциями. Н.С. Курна-ков, исследуя диаграммы фаз непрерывно изменяющегося состава, не обнаружил сингулярных точек. И таких соединений оказалось множество, что позволило ему заявить: точка зрения Бертолле в сравнении с утверждением о постоянстве состава любого химического соединения является более общей. В честь Бертолле такой тип соединений переменного состава Н.С. Кур-наков назвал бертоллидами. Следует заметить, что до настоящего времени нет должной научной классификации дальтонидной и бертоллидной форм организации вещества. Однако, при всей сложности и неразберихе в терминологии и систематике результатов индивидуальных экспериментально-теоретических изысканий, важным остаётся обнаружение их тактической и стратегической направленности. Исследования химического равновесия привели к представлениям о явлении диссоциации и поставили вопрос о её статическом или динамическом характере. В 80-х годах XIX века Д.И. Менделеев, выявляя возможности приложения понятия диссоциации к объяснению явлений растворения, заявил, что растворы можно рассматривать как жидкие, непрочные, определённые химические соединения в состоянии диссоциации. Экстраполяция экспериментально-теоретических представлений о диссоциации и усложняла, и упрощала взгляды на явление растворимости и химическое равновесие. Так, аналогию между явлениями химического равновесия и более простыми случаями молекулярных равновесий, например равновесие между жидкостью и её насыщенным паром, между раствором и избытком растворённого тела, отмечал Д.П. Коновалов. Он же выявлял аналогии между гетерогенными химическими равновесиями в растворах. Развитие представлений о диссоциации гидратов в растворах повлекло за собой уточнение понятия диссоциации Д.П. Коноваловым. Он впервые дал чёткое и наглядное разъяснение различия между диссоциацией твёрдых тел с образованием продуктов постоянного состава и диссоциацией жидких веществ, дающих раствор с продуктами разложения. Множество экспериментальных наблюдений и теоретических обобщений о химическом равновесии привели к обнаружению переходной формы организации вещества - формы активированного комплекса [4]. Эволюция методологического сознания в этом многовекторном пространстве подготовила почву для термодинамической обработки и интерпретации химических процессов в XX веке [5]. Всё сказанное свидетельствует о том, что методологическое сознание в химии, развиваясь по пути разрешения конфликтов, споров и т.п., в которых, как правило, соотносятся относительно замкнутые группы понятий, не удовлетворяет существующим и широко рекламируемым образцам методологии науки. Не отрицая существования научного прогресса, концепция «ситуационных» исследований, однако, неспособна давать широких обобщений, позволяющих хотя бы в кривом зеркале обозревать «химическую логику».

Скачать электронную версию публикации