Система химии, логика ее построения

Химические знания до определенного момента накапливались эмпирически. Но когда их стало очень много, назрела необходимость в классификации и систематизации. Основоположником системного подхода в химии стал Д. И. Менделеев, хотя попытки объединения элементов в группы предпринимались и до него.

Д. И. Менделеев считал, что любое точное знание составляет систему. Системный подход позволил ему в 1969 г. открыть периодический закон и разработать Периодическую систему химических элементов. Он исходил из того, что системообразующим началом в химии может быть атомная масса элемента. Его периодический закон был сформулирован в следующем виде: свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величены атомных весов элементов.

Это было гениальное эмпирическое обобщение фактов, а их физический смысл долго оставался непонятым, так как отсутствовали представления о сложности строения атома. На базе современных атомных представлений закон формулируется таким образом: свойства простых веществ, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины заряда ядра атома (порядкового номера элемента).

Все химические знания можно представить в виде уровней кон-цептуальных систем химических знаний (рис. 2).

Рис. 2 Концептуальные уровни развития химии

Эти системы возникли в процессе решения в разные исторические периоды основной проблемы химии.

С момента появления первого издания «Основ химии» Д. И. Менделеева количество фактических данных возросло в тысячи раз. Имеются сведения о 8 миллионах индивидуальных химических соединений постоянного состава и миллиардах соединений переменного состава. Наряду с классическими отраслями химии, названными выше, появились сотни новых отраслей: нефтехимия, химия силикатов, химия элементоорганических соединений и т. д.