化学理论的功能

化学理论在化学认识中有重大意义，它具有解释和预见的功能。解释是对已有事实作出的说明，预见是对未知事实的提示，解释说明过去和现在， 预见指向末来。从逻辑学来看，无论解释还是预见，都是演绎，都是从理论到事实的认识过程。

化学理论的这两种功能是与化学理论的本性密切联系的。化学家建立化学理论，首先是为了解释化学事实，其次是为了指导以后的认识，预见新的事实。如果化学理论不具有这种功能也就失去了理论的意义。

化学理论的解释功能和预见功能有两个显著特点：

第一，解释和预见在一些化学理论建立过程中是相互联系、相互渗透的。以门捷列夫发现周期律为例，首先为了解释元素之间的关系才去研究元素及其性质，并对已知元素的资料进行比较和分析，元素周期律的发现又是和预言新元素分不开的，如果不留出空位（未发现的元素），门捷列夫就难以将已有元素排列有序，完成周期律的发现。认识这个特点具有方法论意义，它启发人们，在从事化学理论研究的时候，当然首先着眼于解释已知事实，但同时要与预见相结合，这是一种重要方法。正如这里说的门捷列夫的发现所显示的，他在研究元素之间的关系时，试图将已有的化学元素的资料系统化， 这实质上是力图用统一的原理（原子量和化学性质的关系）解释化学元素之间的关系，在此过程中也提出了预见，如修改一些元素的原子量，留出一些空位，这正是发现元素周期律、组成元素周期系的重要方法和重要条件之一。

第二，解释和预见功能在一些化学理论建立过程中似乎是从分化到综合发展的。有些化学理论在它建立之初或建立过程中，既表现出了解释功能又表现出了预见功能，门捷列夫发现周期律、建立周期性理论是这样，道尔顿建立原子论也是这样（既解释了已知的化学经验定律又预言了倍比定律）， 可是有些化学理论在建立之初，主要表现出解释功能，没有表现出预见功能， 至少预见功能表现得不明显；随着理论的发展和日益趋向成熟，预见功能也随之产生和增大，从而使理论具备了解释和预见的综合能力。化学热力学建立过程中，主要表现为解释。当化学热力学理论基本建立，一些基本关系式确立以后，具有了明显的预见能力，依据判别式可以判断一个化学反应能否自发发生以及进行的限度。量子化学理论在初创时期可以说只有解释能力， 对氢分子处理结果仅仅说明了为什么在两个氢原子之间可以形成化学键，面对复杂的分子体系，甚至连解释都解释不太清楚，更不必说预见了。在一个时期，一些实验化学家常常以此为据，责难理论化学家的理论计算，认为算了半天与实验事实符合得不好，说明计算没有什么意义，或者提出“请你算一算某某分子的结构该是什么样子，该如何合成”，这些问题对理论化学家来说是免为其难的。可是量子化学的发展表明，量子化学理论的预见和指导能力随着理论的发展而不断增强，正如我们前面已经指出过的，在当代，量子化学加电子计算机，已经能对分子的性质进行计算了，量子化学理论的预见和指导能力越来越明显地显示出来了。认识这一点也具有方法论意义，它启发人们，从理论的功能及其关系方面来思考，理论具有解释能力，也具有预见和指导能力，在预见和指导能力未充分显示的时候，往往是理论发展尚

处于初级阶段，尚不够成熟的时候，不能因暂时不能预见和指导，或预见和指导能力暂时表现不明显而否定它具有这种能力，更不能由此否定理论本身。相反，一种理论具有解释能力，说明它具有一定意义，应当进一步研究和探索，发展理论，只有在进一步研究和探索中，才能对理论本身进行鉴别， 它或者需要修改、补充、发展，从而显示出预见和指导能力，或者理论本身是错误的，从而加以否定，另寻他途。