化學理論體系的形成與實踐應用方向的探究

摘 要：化學是一門重要的基礎科學，其主要研究物質之間作用與變化的規律，能夠幫助人們更加快速的找到改造世界的方法。下文基于化學學科的理論結構特點，分析了可能影響化學實踐的各類因素以及實踐應用過程中存在的問題，在此基礎上分別從加工、提煉以及合成新材料的角度探討了如何更好的將化學理論應用于實踐，希望能夠為化學理論的實踐應用發展，提供一些參考。

關鍵詞：化學；理論體系；形成；實踐應用

自然科學作為指導社會進步與發展的重要理論體系要素之一，其實踐應用的范圍越來越廣，對社會發展的影響力也越來越大。隨著科學的不斷發展，科學理論與實踐的有機結合不但能夠催生新的發展推動力，還能不斷完善科學理論體系，促進人類智慧達到更高的水平。兩次工業革命之后，世界各國學者都紛紛將研究重點聚焦在了怎樣把科學理論更加快速的轉化為能夠用于實際生產與生活的產品上。

1 化學理論體系簡述

1.1 化學理論體系的概念

化學學科是累積世代人的智慧而形成的，古時候人們是在觀察到自然現象之后分析其背后的化學原理，但現在人們則是基于化學原理來制造現象，通過定向的化學反應來獲得所需的物質或材料。實際上，每種物質的活躍性都不同，只要活躍性較高的物質發生化學反應的難度就較低，而活躍性較低的物質發生化學反應的難度就較高。經過多年的發展，當前的化學理論體系已經非常完善，人們對物質的研究甚至已經深入到了原子級別，各類化學實踐在生產生活中的應用也越來越廣泛。世界各國都非常重視化學理論的研究，我國由于特殊的發展歷史，無論在經濟建設還是科技創新方面都與發達國家相差甚遠。化學理論的研究也是一樣，我國只是在改革開放之后才逐步進行了工業化改造，在此過程中由于對化學理論有巨大的研究需求，才有學者開始將現代化學理論體系作為研究對象。

1.2 化學理論體系的特點

與其它學科相比，化學理論的特殊性非常明顯，主要表現在：化學是研究物質基本組成分子以及原子變化規律的，因此，這門學科是絕對的微觀學科。盡管有些化學反應也能夠通過表面現象的變化而觀察到，但與物理等學科相比較的話，化學的微觀性就非常高了。一般的化學研究都是以特定物質或者化學反應為對象進行的，隨著現代化學理論體系的不斷完善，專家學者們的研究重點已經逐漸轉為了如何提高化學理論的實用性。

1.3 化學理論體系的發展

實際上，自然科學是在近代才獲得真正意義上的發展的。古時候雖然人們也開始研究自然界變化的內在原因，但是受技術水平與設備的限制，他們不可能真正了解到物質分子與原子層面的結構。不過，隨著長時間的累積，人們逐漸掌握了物質之間的反應變化規律。第一次工業革命使得社會發展對化學理論的需求激增，化學也因此得到了迅速的發展，不少專家學者都將化學理論體系作為研究對象，試圖更加高效的將理論轉化為實際的產品，借此提高企業的盈利能力與人們生活的便利性。當然，學者在研究的過程中也能獲得更大的個人利益，因此，他們的研究熱情十分高漲。

2 化學理論體系實踐應用的現狀

2.1 影響化學理論體系實踐應用的因素

外在很多因素會對化學理論的實踐應用產生一定的影響。例如，自然界中絕大部分物質都是化合物，單一物質所占的比例非常低，而天然化合物的純度又非常低，總是與很多種化合物摻雜在一起，這無疑會增大化學反應的不確定性，從而降低化學理論的實踐應用效率。另外，化學反應有一定的條件要求，在實驗室里這些條件很容易達到，但在實踐應用的過程中創造這些條件存在難度，而反應環境不穩定，勢必會對反應結果造成一定的影響。

2.2 化學理論體系實踐應用中存在的問題

盡管化學理論體系已經非常完善，而且能夠用于實踐的技術和設備都很成熟了，可實踐過程中仍然有些技術和設備無法達到反應條件的要求。很多企業都無法創造出能夠滿足化學反應實際所需求的環境，只能在勉強合格甚至不合格的環境中生產，這無疑會嚴重降低產成品的純度。

3 化學理論的實踐應用方向分析

3.1 產品加工和提煉

化學理論體系建立之初，人們就深刻體會到了化學學科的巨大實踐應用潛力。實際上，在任何原材料的加工以及后期提煉過程中，都會發生各種各樣的化學反應，如果在反應過程中能夠加入適當的催化劑，不但能夠提高生產效率，還能降低生產能耗，從而擴大企業的利潤空間。不難看出，化學理論的實踐應用應以提高反應效率為切入點，重點研究如何優化反應環境、催化劑類型以及反應時間等。

3.2 合成新材料

工業技術高速進步的時代背景下，機械設備的應用越來越廣泛。由于機械設備的購置成本通常很高，因此，人們希望能夠盡可能的延長它們的使用壽命、降低使用過程中的更新以及維修保養等成本。機械設備的使用壽命雖然受到很多因素的影響，但最主要的非材料莫屬。材料學是一門新興學科，其主要基于化學理論研究與開發新型材料，當然絕大部分新興材料都是合成的，因為單一物質往往都有自身難以回避的缺陷，而化合物則能夠充分結合不同單一物質的優點，平衡各種單一物質的缺陷，所以其無論在應用價值還是獲得便利性方面都較之單一物質優越，這也是新材料在短時間內被廣泛使用的重要原因之一。

4 結束語

化學這門自然學科具有極為重要的實踐應用意義。近年來，隨著國家不斷提高對化學理論研究的支持力度，我國高標準化學實驗室的數量呈現出不斷攀升的趨勢。通過上文的研究不難發現，現代化學理論體系是在工業革命之后逐漸建立起來的，現在很多學者都將如何最大限度提高化學理論的實際應用性作為了研究重點。作者相信，隨著化學理論體系不斷完善，各種化學理論在實踐中的應用將會越來越廣泛，對社會發展的推動作用也將越來越顯著。

參考文獻：

[1]張連華等.CH3CH2，CH3CHCl，CH3CCl2與NO2反應微觀動力學理論研究[J].分子科學學報，2011（02）：103-106.

[2]袁汝明，傅鋼，韓國彬.H3反應勢能面的構建——計算化學實驗設計[J].大學化學，2011（03）：45-47.

作者簡介：石巖（1979—），男，遼寧沈陽人，本科，講師，研究方向：化學。