唯物辯證法指導(dǎo)有機(jī)化學(xué)
實(shí)驗(yàn)室k / 2019-05-06
在今天,有機(jī)化合物的數(shù)目已以百萬(wàn)計(jì),其來(lái)源不限于從動(dòng)植物體直接提取,大多數(shù)是通過(guò)直接提取所得的基本物質(zhì)以及石油、煤及天然氣為原料人工合成的。“而我們能夠制造的東西,我們當(dāng)然不能認(rèn)為是不可認(rèn)識(shí)的。”(《反杜林論》)因此,雖然有機(jī)化合物數(shù)目繁多,其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)也較復(fù)雜,但只要我們堅(jiān)持以辯證唯物主義觀點(diǎn)來(lái)分析它、認(rèn)識(shí)它、學(xué)習(xí)它,我們就一定能正確地掌握有機(jī)化合物的內(nèi)部矛盾和各種有機(jī)物之間的相互關(guān)系,認(rèn)識(shí)各種有機(jī)化學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì)及其固有規(guī)律,為進(jìn)一步指導(dǎo)再實(shí)踐服務(wù)。
偉大導(dǎo)師恩格斯在談到科學(xué)的分類時(shí)指出:“每一門科學(xué)都是分析某一個(gè)別的運(yùn)動(dòng)形式或一系列互相關(guān)聯(lián)和互相轉(zhuǎn)化的運(yùn)動(dòng)形式的,因此,科學(xué)分類就是這些運(yùn)動(dòng)形式本身依據(jù)其內(nèi)部所固有的次序的分類和排列”。(《自然辯證法》)有機(jī)物之所以有別于無(wú)機(jī)物的根據(jù)應(yīng)當(dāng)從有機(jī)物的內(nèi)部矛盾及其運(yùn)動(dòng)去找,這就是因?yàn)樗鼈兌己刑?。碳在周期系中是普通的一員,但其所處的特殊位置,也說(shuō)明了它的特殊性能:如它不容易失去或得到電子而形成四價(jià)的正離子或負(fù)離子,常以共價(jià)鍵形式和氫以及其他元素相結(jié)合,一都是非極性或弱極性的共價(jià)鍵化合物。因此,從總體上看,就決定了它對(duì)熱不穩(wěn)定,容易燃燒,熔點(diǎn)、沸點(diǎn)一般都比較低(不超過(guò)400℃),易溶于與其結(jié)構(gòu)相似的有機(jī)溶劑中,而難溶于強(qiáng)極性的水中。再者,從反應(yīng)進(jìn)行的難易程度來(lái)看,無(wú)機(jī)物之間大部分是以離子反應(yīng)進(jìn)行,可以瞬息間完成而有機(jī)物之間則多數(shù)是以分子反進(jìn)應(yīng)行,需要一定時(shí)間,反應(yīng)也常常不局限于分子的某一部位,而可在幾個(gè)部位同時(shí)發(fā)生,有時(shí)得到的產(chǎn)物又會(huì)和原料或反應(yīng)試劑進(jìn)一步反應(yīng)。這就構(gòu)成了有機(jī)化學(xué)的反應(yīng)比較級(jí)慢、比較復(fù)雜、需要人為控制反應(yīng)進(jìn)行的特點(diǎn)。
不僅如此,碳還能自己連成長(zhǎng)鏈或環(huán)狀,成為許許多多有機(jī)物的基本結(jié)構(gòu)骨架。當(dāng)組成有機(jī)物的元素不同時(shí),其性質(zhì)是不同的;有時(shí)即使元素種類相同,但其比例不同時(shí),就會(huì)形成性質(zhì)不同的化合物,這里量的變化引起了質(zhì)變。甚至即使分子組成全部相同,但原子在空間的排列次序或方式不同(即結(jié)構(gòu)不同),也會(huì)形成物理和化學(xué)性質(zhì)各不相同的化合物,這在有機(jī)化合物中特別普遍,叫做同分異構(gòu)現(xiàn)象。
因此,有機(jī)化合物比起無(wú)機(jī)物來(lái),要多上成百倍,而且它還在迅速地發(fā)展。按照人們一般的認(rèn)識(shí)規(guī)律,即由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,由感性認(rèn)識(shí)發(fā)展到理性認(rèn)識(shí),這里在體系和內(nèi)容的編排上選擇了以石油、農(nóng)林產(chǎn)品的利用、有機(jī)農(nóng)藥和高分子材料等四個(gè)方面為典型,盡量從這些工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的典型出發(fā)來(lái)編寫有機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí),并且在一定實(shí)踐的基礎(chǔ)上著重學(xué)習(xí)一些理論。為此,我們首先從石油出發(fā)引出烴的概念,討論有機(jī)化合物就從最簡(jiǎn)單的烴開始,然后通過(guò)農(nóng)村中常見的一些農(nóng)林產(chǎn)品的利用,使我們對(duì)于烴的含氧、含氮行生物的一些基本結(jié)構(gòu)及其性能間關(guān)系有些初步了解,對(duì)于某些有機(jī)化學(xué)反應(yīng)的現(xiàn)象和其固有規(guī)律也有理性上的認(rèn)識(shí),最后在有機(jī)農(nóng)藥和高分子材料方面得到進(jìn)一步應(yīng)用和加深理解。
偉大領(lǐng)袖毛主席教導(dǎo)我們:“事物矛盾的法則,即對(duì)立統(tǒng)一的法則,是自然和社會(huì)的根本法則,因而也是思維的根本法則。”因此,我們?cè)趯W(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)時(shí),應(yīng)該自覺地運(yùn)用這個(gè)根本法則來(lái)分析有機(jī)化學(xué)中的各種矛盾運(yùn)動(dòng),注意處理好以下幾個(gè)關(guān)系:
(一)“矛盾的普遍性和矛盾的特殊性的關(guān)系,就是矛盾的共性和個(gè)性的關(guān)系。”
就人類認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng)的秩序說(shuō)來(lái),“總是首先認(rèn)識(shí)了許多不同事物的特殊的本質(zhì),然后オ有可能更進(jìn)一步地進(jìn)行概括工作,認(rèn)識(shí)諸種事物的共同的本質(zhì)。當(dāng)著人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)了這種共同的本質(zhì)以后,就以這種共同的認(rèn)識(shí)為指導(dǎo),繼續(xù)地向著尚未研究過(guò)的或者尚未深入地研究過(guò)的各種具體的事物進(jìn)行研究,找出其特殊的本質(zhì)”。
有機(jī)化合物雖然數(shù)目眾多,但也是有規(guī)律的。這種規(guī)律特別表現(xiàn)在同系列的現(xiàn)象上。在烴類中,烷、烯、炔可以分別形成同系列,在烴的含氧、含氮衍生物中,醇、醛、酮、酸、胺等也能各自形成同系列。由于同系列中各化合物結(jié)構(gòu)特點(diǎn)相同,只是在組成上相差一個(gè)或多個(gè)CH2原子團(tuán),故它們的物理性質(zhì)也是有規(guī)律變化的。借助于同系列的研究就可大大簡(jiǎn)化和縮短對(duì)有機(jī)物的認(rèn)識(shí)過(guò)程,而不必逐個(gè)地去詳細(xì)研究了。這樣一來(lái),運(yùn)用量變-質(zhì)變規(guī)律,注意或處理好同系列的共性和具體的每一同系物的個(gè)性間的關(guān)系就顯得十分重要了。我們?cè)谧詫W(xué)認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物時(shí),也應(yīng)遵循這種由特殊到般,再由一般到特殊的認(rèn)識(shí)規(guī)律,買善處理矛盾的普遍性和特殊性的關(guān)系,即共性與個(gè)性的關(guān)系。
(二)“外因是変化的條件,內(nèi)因是變化的根據(jù),外因通過(guò)內(nèi)因而起作用。”
基于有機(jī)化學(xué)反應(yīng)比較緩慢、比較復(fù)雜的特點(diǎn),因此在認(rèn)識(shí)各類有機(jī)物和它們相互間的變化規(guī)律時(shí),必須首先從分子內(nèi)在的矛盾因素出發(fā),既考慮到和官能團(tuán)直接相連的原子間相互影響這一主要矛盾,也要考慮到不直接連接的原子間相互影響的次要矛后:既注意分子的整體性,又注意基團(tuán)的獨(dú)立性;既要看到反應(yīng)前分子的“靜態(tài)”,又要看到參加反應(yīng)時(shí)分子可能發(fā)生的極化、互變異構(gòu)……等動(dòng)態(tài)性能,同時(shí),對(duì)于外界條件,請(qǐng)如溫度、壓力、濃度、反應(yīng)介質(zhì)、催化劑……等,予以充分注意,從而能動(dòng)地掌握變化的規(guī)律,以控反應(yīng)的進(jìn)行,使反應(yīng)朝著我們所需要的方向發(fā)展。
(三)“認(rèn)識(shí)從實(shí)踐始,經(jīng)過(guò)實(shí)踐得到了理論的認(rèn)識(shí),還須再回到實(shí)踐去。”
我們力求密切聯(lián)系典型的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際以及日常生活的經(jīng)驗(yàn)作為理論知識(shí)的實(shí)踐基礎(chǔ),強(qiáng)調(diào)從實(shí)踐引出概念和造成感性知識(shí)的理性化。然而,“許多自然科學(xué)理論之所以被稱為真理,不但在于自然科學(xué)家們創(chuàng)立這些學(xué)說(shuō)的時(shí)侯,而且在于為爾后的科學(xué)實(shí)踐所證實(shí)的時(shí)候。”從實(shí)踐中形成的有機(jī)化學(xué),它還須再回到實(shí)踐中去,一方面受實(shí)踐的檢驗(yàn),同時(shí)指導(dǎo)進(jìn)一步再實(shí)踐。因此,學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)時(shí),不能滿足于一般概念的了解,滿足于紙面上能寫得出相互反應(yīng)的方程式,必須堅(jiān)持實(shí)踐第一的觀點(diǎn),密切聯(lián)系工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際(如合理使用當(dāng)?shù)刭Y源、合理使用農(nóng)藥等),使有機(jī)化學(xué)更好地為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)。
此外,有機(jī)化合物中原子的化分一化合運(yùn)動(dòng)、量和質(zhì)互變的規(guī)律,以及各類有機(jī)化合物間既有本質(zhì)上的差異,又是互相聯(lián)系,可以互相轉(zhuǎn)化等等,也都是對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律在有機(jī)化學(xué)運(yùn)動(dòng)中的具體體現(xiàn)。運(yùn)用辯證唯物主義的基本觀點(diǎn),觀察、分析和研究有機(jī)物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,不但可以指導(dǎo)我們認(rèn)識(shí)化學(xué)運(yùn)動(dòng)的本質(zhì),也將有助于我們學(xué)習(xí)和領(lǐng)會(huì)唯物辯證法。
廣大知識(shí)青年熱烈響應(yīng)毛主席關(guān)于“知識(shí)青年到農(nóng)村去”的偉大號(hào)召,滿懷革命激情,奔赴農(nóng)村、邊疆,這對(duì)縮小三大差別,限制資產(chǎn)階級(jí)法權(quán),鞏固無(wú)產(chǎn)階級(jí)專政有著深遠(yuǎn)的歷史意義和現(xiàn)實(shí)意義。知識(shí)青年在農(nóng)村廣岡天地里,認(rèn)真讀馬列主義和毛主席著作,虛心接受貧下中農(nóng)的再教育,在開展“農(nóng)業(yè)學(xué)大寨”和普及大寨縣的群眾運(yùn)動(dòng)中,和貧下中農(nóng)一起戰(zhàn)天斗地,以階級(jí)斗爭(zhēng)為綱,大搞科學(xué)種田,使廣大農(nóng)村的面貌發(fā)生深刻的變化。偉大導(dǎo)師恩格斯曾經(jīng)說(shuō)過(guò):“自由不在于幻想中擺脫自然規(guī)而獨(dú)立,而在于認(rèn)識(shí)這些規(guī)律,從而能夠有計(jì)劃地使自然規(guī)律為一定的目的服務(wù)。”(《反杜林論》)學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué),目的就在于運(yùn)用有機(jī)化學(xué)知識(shí)來(lái)改造客觀世界。