分析和综合

实验中的分与合与思维中的分与合，在化学研究中是紧密相关的。实验中的分与合，如果从总体上加以简要的概括，可以说表现为利用化学的或其他的方法和手段，把混合物分开，把化合物分为它们的组成部分，同时又把各个部分组合或构成为整体。在实验的分与合的基础上在思维中也在进行分与合。思维中的分与合，表现为分析与综合。分析，即思维中的分析，是在思维中从整体中抽取出它的组成部分，并舍弃干扰因素和次要因素，把所要研究的问题在尽可能纯粹的或简单的状态下加以考虑；综合，则是在分析研究的基础上，进一步把先前舍弃的一些因素加进去，以获得对问题的全面的、具体的认识。

思维中的分与合，具体表现形式是多种多样的，情况也是各异的，而且

具体情况不同分析与综合的方法也不同，在思维中没有固定的模式。在这里我们只能举例作一些描述。

众所周知，量子化学处理结构问题时，首先要写出体系的势函数，然后代入薛定谔方程中求解，得出描写体系运动状态的波函数。为了便于求解， 在量子化学发展过程中提出了许多具体方法，建立了许多具体方程，哈特利和福克方程就是其中较早提出来的一种。一个化合物体系中的电子本来是相互作用、相互影响的，是统一的、不可分割的整体。但在哈特利和福克方程中，先描述一个电子。这时，把其他电子暂时凝固起来，并将它们按一定方式涂抹成电子云，把被研究的一个电子看成是在这种电子云和原子核所形成的势场中运动。这实质上是将体系加以分割，只描写和研究其中的一个电子。这是分析的过程。然后再通过迭代方法逐步将一个个电子的行为综合成整体。具体方法是，先求第一个电子的波函数，而后求第二个电子的波函数； 在求第二个电子的波函数时，又将这第二个电子视为在第一个电子和其他电子以及原子核所形成的势场中运动的，而且，这个时候，第一个电子已经是按照新得到的波函数涂抹成电子云的，因而也就把第一个电子与第二个电子之间的作用和影响在一定程度上考虑进去了。依此类推，直至第 N 个电子， 然后又可以从第一个电子开始新的一轮迭代。迭代过程实质上是逐步综合的过程。

在化学研究中，实验中的分和合与思维中的分和合相互联系、互相转化。例如，对于天然产物的研究，经过实验分与合，可以获得关于天然产物的结构方面的信息，经过思维中的分析与综合提出关于天然产物的结构的构思， 写出结构式，再通过多次实验进行检验，以得出基本的、确定的认识。在此基础上，通过实验中的分与合，把天然产物合成出来。某种天然产物，是最初的研究对象，对化学家这个主体而言，它是客体，是天然存在的客体，我们称之为天然客体。从对天然产物的研究中形成了关于天然产物的认识，在思维中把握了它们的结构，建立了结构模型，这时，这种模型也就成了化学家进一步研究的对象，因而它也是一种客体，是思维中的客体，理论中的客体，而且是多少理想化了的客体，可以简称为理论客体。在这种理论客体指导下，或者说依据理论客体，可以通过实验将它合成出来，再次转化为现实的客体，为了区别于天然存在的化合物即天然客体，人工合成的天然产物称为人工合成化合物，也就是人工客体。上述过程可以简化为：天然化学客体

——理论化学客体——人工化学客体。

从天然化学客体到理论化学客体，实际上是从实验到理论的认识过程， 这时的理论认识（也就是理论化学客体）虽然经过了一些实验检验，但在未将它们合成出来以前，终究还是理论上的东西，具有假说的性质。这种认识是否正确，最终还要通过合成实验来检验。

在这里提出了一个新问题，即理论上的可能性与实验中的现实性的关系问题。这个问题也可以表述成：理论上判断的化学客体（即具有某种结构的化合物）能否转化为现实的人工化学客体，或者说，相应于理论化学客体的人工化学客体是否能够存在。

这里所说的存在，就是理论上被考察的可能的化合物结构所构成的集合中，哪些结构能够通过实验被合成出来，并具有足够的动力学稳定性？从理论上说，这个集合可以分成两个子集：一个子集，它所包含的结构原则上能够被合成出来，并且能够稳定地存在；另一个子集，它所包含的结构原则上

不能被合成，即不可能存在。如果能够找到划分两个子集的标准，对于化学家来说无疑是一件幸事，可惜现代化学还难于确定这样的标准。虽然现代化学通过理论计算可以提供一些指导，但是离问题的彻底解决还有一段路。于是就形成了这样一种局面：如果利用已有的知识、物质条件和技术，某种认为可能存在的具有某种结构的化合物在实验室中被合成出来了，这就证实了这种人工化学客体存在的可能性，并且已经转化成了现实性；如果这种理论客体没有被合成出来，是否就一定证明该人工化学客体不可能存在呢？问题并不这么简单。有些比较简单的化合物，涉及的理论比较成熟，合成步骤和技术也不那么复杂，通过理论分析和实验能够做出必要的结论。有些则不然， 这就是说，在实验室中没有合成出来，并不能完全肯定它是不能被合成的， 当然，也不能完全肯定它是能够被合成的。实验作出的否定性结果比肯定性结果包含着不确定性，因而包含着更丰富的内容。肯定性结果，即在实验中合成了某种化合物，在认识上只有一种可能性，证明了该化合物是能够被合成出来，因而是现实地存在的，或已经由可能性转化成了现实性；而否定性结果，却包含着两种可能性，理论上设想的化合物可能存在也可能不存在。

列宁在《唯物主义和经验批判主义》一书中指出，实践标准具有确定性和不确定性。他指出，生活、实践的观点应当是认识论的首要的基本的观点。当然，在这里不要忘记，实践标准实质上决不能完全地证实或驳倒人类的任何表象。这个标准也是这样的“不确定”，以便不至于使人的知识变成“绝对”，同时它又是这样的确定，以便同唯心主义和不可知论的一切变种划清界限。

关于某种结构的化合物是否存在的判断，其是否符合实际，最终要由化学实验来检验。化学实验离不开某种方法和途径，只有通过具体的方法和具体的途径才有可能合成所要合成的化合物。在这个意义上说，通过化学实验检验某种预想结构的化合物是否存在的问题，就转化成了化学合成方法和途径的选择问题。从原则上说，在同一时期，或在同一的实践和认识的水平上， 合成方法和途径的选择得当，合成实验的成功机会就多，从而证明某种结构的化合物存在的机会也就多；反之，合成方法和途径的选择不当，化合物合成不出来，正如上面刚刚说过的，在这种情况下，并不能彻底否定此种化合物存在的可能性。实验方法和途径多种多样，选择的余地是很大的，因此， 当化学家选择了几种不同方法和途径没有实现预计的目的，并不足以证明这种目的是不能达到的。这样，上述列宁关于实践标准的不确定性论点从方法的角度得到了说明。当然，某种理论化学客体能否转化成人工化学客体，最终还得依靠合成实验来检验，化学合成实验最终也能够作出检验，这又表现了实践标准的确定性。