二 化学实验事实的理论解释

经验概括只是对物质及其变化的外部特征和外部联系的一种概括，还不甚深刻，它只回答了“是什么”的问题，还没有深入到物质及其变化的本质和原因，回答“为什么”的问题。

要回答“为什么”的问题，还必须对化学实验事实进行理论解释。所谓理论解释，就是运用化学科学理论对化学实验事实产生的原因进行理解和说明，以达到对物质的本质及其变化规律的深层认识。

1．化学实验事实的理论演绎解释

对化学实验事实的理论解释，运用最多、最经常的是理论演绎解释。所谓理论演绎解释，是指能够把化学实验事实从化学规律中演绎推导出来。这里的化学规律既包括化学经验规律(如质量守恒定律等经验定律)，又包括化学理论规律(如化学概念、原理和理论体系等)。

理论演绎解释模式由解释项和被解释项两部分构成。解释项包括规律集和条件集，并分别用 L 和 C 表示。理论演绎解释模式如下：

规律集条件集

L1 , L2

C1 ,C2

L_n 

解释项

n 

例如，对“铂能够导电”的解释。

规律陈述 金属能够导电； 条件陈述 铂是金属；

实验事实 ∴铂能够导电。

根据被解释项是实验事实还是对实验事实的经验概括，可以把化学实验事实的理论演绎解释分成以下两类：

(1)对化学实验事实的直接解释。

在这种类型中，被解释项是单称的化学实验事实，解释项是化学经验规律。例如，对“镁条燃烧后质量增加”的解释。

规律陈述 质量守恒定律；

条件陈述 镁条燃烧，是镁和氧气发生了化学反应；反应后生成物的质量等于参加反应的镁条和和氧气的质量之和；

实验事实 ∴镁条燃烧后，质量增加。(2)对化学实验事实的间接解释。

所谓间接解释，是指对化学实验事实的经验概括的结果——物质及其变化的性质或特征、物质及其变化的规律性、化学概念、化学定律的解释。在这种类型中，被解释项是化学经验概括的结果，解释项是化学理论规律。

例如，质量守恒定律是对化学实验事实进行经验概括的结果，应用物质结构理论可以对其进行解释。

规律陈述 化学反应的实质是原子的重新组合；

条件陈述 化学反应前后原子的种类、数目没有变化；

经验概括的结果 ∴化学反应前后各物质的质量总和没有变化。2．化学实验事实的理论解释是层层深化的

化学科学理论是由多个层次构成的系统，具有层次性。对于化学实验事实可以用较低层次的理论来解释，较低层次的理论还可以用较高层次的理论来解释，较高层次的理论又可以通过更高层次的理论来解释，从而使对化学实验事实的理论解释层层深化下去。运用高层次的理论来解释低层次的理论或实验事实，一方面可以扩大高层次理论的适用范围，另一方面又可以使高层理论间接或直接地接受检验。通过对化学实验事实进行的层层深化的理论解释，可以达到对物质的本质及其变化规律的深刻的认识。例如，对有关盐酸的一些实验事实的理论解释，见图 6-2。