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走进元素世界:7个化学视角的必要性

时间:2023-11-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:看了前面的章节,同学们肯定会觉得化学有点复杂,慢慢失去了读下去的耐心和勇气,时间长了,自然而然就会有个疑问:“为什么我们要学明白这些生涩难懂的科学知识?”学会用化学的视角、科学的态度认识世界,并不意味着化学是万能的。从对这些“为什么”的一一解答中,逐渐诞生了生物化学。

走进元素世界:7个化学视角的必要性

科学的广大范畴中,化学数学物理、生物,甚至是社会学相互交融,促进着人类发展。化学会让我们拥有一双甄别“伪科学”的火眼金睛。

看了前面的章节,同学们肯定会觉得化学有点复杂,慢慢失去了读下去的耐心和勇气,时间长了,自然而然就会有个疑问:“为什么我们要学明白这些生涩难懂的科学知识?”

原因是,我们要学会用化学的视角,以科学的态度来认识世界。否则我们会失去辨别真伪的能力,对世界认知产生偏差,容易被谣言所绑架。

例如之前在网络上流传着一个很火的帖子,很多人都受到了严重误导。帖子说:维生素C不能与海鲜同时吃,否则会中毒。原因是海鲜中含有正五价砷元素,人食用后不会中毒,但是如果与维生素C一起食用,维生素C具有还原作用,会将5价砷转变成3价砷,3价砷类同砒霜,导致食物中毒。这个描述乍听上去很有道理啊,但这是真的吗?

其实海鲜中虽含有砷,但绝大部分以有机砷的形式存在,占90%以上,甚至能达到99%,而有机砷可以很快排出体外,几乎没有毒性。而无机砷只占砷含量的十分之一,如果要达到砷中毒的标准,必须一口气吃下5千克的海鲜。另外,维生素C和5价砷的化学反应很难进行,需要加入催化剂,而人体内没有催化剂,并且人体内维生素C和砷的浓度十分低,所以是根本不会发生化学反应的。

退一万步讲,即使在短时间内发生了砷中毒,人体也会促使肠道蠕动,进而引发腹泻,将毒素排出体外。所以,吃维生素C和海鲜发生砷中毒,是超级困难的挑战。

同学们,看到了吧?世界其实充满了困惑,只有具有了科学认知世界的能力,世界才会变得清晰,简单且充满趣味与色彩,也才有可能被我们改造得更加美好。

学会用化学的视角、科学的态度认识世界,并不意味着化学是万能的。(www.xing528.com)

科学是一个整体。

自然科学是人类认知世界过程中所得到的系统理论和经验,我们把这些科学知识与理论人为地分成了几大部分,例如数学、物理、化学、生物等。其实这些学科之间都是相互联系的,你中有我,我中有你,并没有明确的界限。即使是化学,虽然人们已经对化学学科的研究内容进行了规定与阐述,但是在化学的研究中,依然大量存在着与其他学科之间的交互与沟通,甚至化学学科的众多重要分支都是与其他学科的过渡领域

例如,在无法用显微镜来直接观测的情况下,利用数学和量子力学(物理学的重要分支)计算得到了不同化合物中电子云形状等一系列理论成果,逐渐诞生了理论化学

热力学原理(物理原理之一)则可以判断一个反应能否发生或者以相反的方向发生,逐渐形成了物理化学

为什么砒霜具有极强的毒性,而氟元素和钒元素则可以提升人们牙齿的强度?为什么透明质酸分子会比其他的天然高分子具有更强的皮肤保水功能?从对这些“为什么”的一一解答中,逐渐诞生了生物化学

人类社会发展的本质是生产力的发展,从石器时代青铜时代铁器时代,社会模式的更新进程实际上是被化学技术的掌握程度牢牢控制的,所以从化学的角度认识世界也可以帮助人类更加明白社会发展迭代的根本源动力。

所以化学并不孤单,科学并不分裂。知其然并知其所以然,这样,你就会发现这个世界有很多奇妙的联系,会让我们打开认知世界的另一扇窗户

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