Зачем химики устраивают эксперименты?
Простой ответ ты наверняка знаешь: чтобы что-то проверить. Наука вообще во-многом состоит из способов проверить, как все на самом деле устроено, - и эксперимент, один из самых главных и самых надежных способов такой проверки (если, конечно он правильно поставлен). Конечно, в химии многие эксперименты – это еще и яркое зрелище с пробирками и разноцветными растворами, огнем и дымом, бульканием и шипением. И химики часто устраивают их затем, чтобы показать школьникам, как интересно устроен мир и как красива наука. Эксперимент делает химию живой и увлекательной, превращает сухие формулы в реальные явления.
Но все же главная цель научных экспериментов другая - понять, как устроен мир.
Химия изучает вещества, их строение и превращения. Книги и теории сами по себе не расскажут, как ведёт себя конкретное вещество в конкретных условиях. Только опыт может дать точный ответ. Химик берёт вещества, соединяет их, нагревает, охлаждает, добавляет катализаторы, наблюдает и фиксирует результат. Иногда он проверяет догадку, иногда ищет новое, а иногда просто исследует, что получится. Без эксперимента химия превратилась бы в набор догадок и формул, которым нельзя доверять.
Кроме того, эксперименты нужны для проверки теорий. Учёные создают модели, которые объясняют, почему вещества ведут себя так или иначе. Но любая модель остаётся гипотезой, пока её не подтвердят наблюдения. Когда эксперимент показывает совпадение с предсказаниями, теория становится более надёжной. А если результат не совпал, это тоже важно: значит, нужно искать новые объяснения. Так наука движется вперёд.
Есть и ещё одна причина: эксперименты — это источник открытий. Многие вещества и реакции были найдены случайно. Химики пробовали одно, а получали совершенно другое. Так, например, появился первый пластик — бакелит, а позже и нейлон, и тефлон. Эти материалы изменили жизнь человечества, хотя изначально никто не планировал именно их изобретать. Эксперимент открывает дорогу неожиданному.
Эксперименты позволяют создавать лекарства, новые материалы, источники энергии, удобрения для сельского хозяйства, безопасные моющие средства. Каждая таблетка, каждая батарейка и каждая бутылка пластика — результат десятков и сотен экспериментов, проведённых химиками.
Без экспериментов прогресс был бы невозможен, химия просто перестала бы быть наукой!