Теория:
Метод — это способ достижения какой-нибудь цели, решения конкретной задачи.
К научным методам, используемым в химии и других науках, относятся наблюдение, измерение, эксперимент, моделирование, прогнозирование и другие.
Наблюдение — это способ получения информации путём прямой и непосредственной регистрации событий и условий их протекания. Так, при проведении химических реакций можно наблюдать выпадение осадка, выделение газа, изменение окраски, появление запаха.
В наблюдении основную роль играют органы чувств человека, но могут использоваться также приборы (например, микроскоп для определения формы кристаллов того или иного вещества).
Измерение — определение количественных характеристик (массы, объёма, плотности, температуры и т. д.) с помощью приборов.
В химии используются такие приборы, как весы, термометры, ареометры (для определения плотности), \(pH\)-метры, кондуктометры (для измерения электропроводности растворов).
 |  |  |
Рис. \(1\). Ареометр | Рис. \(2\). \(pH\)-метр | Рис. \(3\). Кондуктометр |
Эксперимент — это метод исследования явления в определённых условиях. Это более сложный метод познания по сравнению с наблюдением. Эксперимент может повторяться несколько раз для получения наиболее достоверных результатов.
Обрати внимание!
При осуществлении химического эксперимента важно помнить о правилах техники безопасности!
Группа веществ | Примеры веществ |
| Ядовитые вещества | Хлор, аммиак, сероводород, метанол, формальдегид, этиленгликоль, фенол, анилин |
| Едкие вещества | Серная кислота, азотная кислота, гидроксид кальция, гидроксид натрия, гидроксид калия |
| Легковоспламеняющиеся вещества | Водород, метан, этан, этанол, ацетон, диэтиловый эфир, полистирол |
Моделирование — процесс исследования веществ и явлений с помощью создания абстрактных, графических и математических моделей. Модель строится по подобию оригинала, на ней воспроизводят характерные оригиналу процессы, и полученные сведения переносятся на моделируемый объект — оригинал.
В химии используются графические модели (молекулярные и структурные формулы), пространственные модели, компьютерные модели химических процессов.
 |  |
Рис. \(4\). Структурная формула бутана | Рис. \(5\). Модель молекулы бутана |
Прогнозирование — научно обоснованное предсказание вероятностного развития событий или явлений на будущее на основе исследований.
- Одним из примеров успешного научного прогнозирования служит предсказание Д. И. Менделеевым в \(1870\) году свойств ещё не открытых химических элементов «экабора» (скандия), «экаалюминия» (галлия) и «экасилиция» (германия). Через несколько лет эти элементы были обнаружены, а их свойства с большой точностью совпали с предсказанными.
- Химики-органики по заданным свойствам вещества могут спрогнозировать его возможное строение и способы получения. Благодаря такому подходу получены тысячи низкомолекулярных веществ и полимеров.
Источники:
Рис. 1. Ареометр, https://www.shutterstock.com/ru/image-photo/measuring-specific-gravity-density-liquid-by-2083366360. Дата обращения: 11.09.2023.
Рис. 2. рН-метр, https://www.shutterstock.com/ru/image-illustration/3d-illustration-beaker-containing-colorless-solution-2274420057. Дата обращения: 11.09.2023.
Рис. 3. Кондуктометр, https://www.shutterstock.com/ru/image-illustration/professional-conductivity-measurement-application-sensor-fluid-2209646805. Дата обращения: 11.09.2023.
Рис. 4. Структурная формула бутана. © ЯКласс.
Рис. 5. Модель молекулы бутана, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Butane-3D-space-filling.png?uselang=ru. Дата обращения: 09.09.2023.