- •1)Предмет ксе. Основная терминология.
- •2) Стадии развития естествознания
- •3) Спефицика и взаимосвязь естественно-научной и гуманитарной типов культур
- •4) Проблема определения науки
- •5) Характерные черты науки
- •6) Методы научного познания
- •8) Теория как форма научного познания
- •1) Донаучный период.
- •1.1) Знания древних цивилизаций.
- •1.2) Древнегнеческая натурфилософия
- •1.3) Средневековая наука
- •2) Развитие классического естествознания. Наука Нового Времени
- •2.1) Естествознание эпохи Возрождения. Революции в науке
- •3) Специфика неклассического естествознания
- •4) Особенности современного естествознания
- •1) Понятие естественно-научной картины мира. Физическая картина мира.
- •2) Механистическая картина мира. Механика и. Ньютона
- •4) Становление современной физической картины мира.
- •1. Динамические законы и теории. Механический детерменизм.
- •2) Статистические законы и теории и вероятностный детерминизм
- •3) Соотношение динамических и статистических законов
- •1) Структурные уровни организации материи: микро-,макро-,мегамир.
- •2) Атомистическая концепция строения материи
- •3) Квантово-механическая концепция описания микромира
- •4) Элементарные частицы и кварковая модель атома
- •1) Космологические модели Вселенной
- •2) Происхождение и эволюция Вселенной (космология Большого взрыва)
- •3) Происхождение Солнечной системы и Земли
- •1. Геологическая шкала времени.
- •2) Строение земли.
- •3) История развития геологических концепций.
- •4) Современные концепции развития геосферных концепций.
- •5) Абиотические факторы и экологические функции литосферы
- •1Система химии, логика ее развития и построения
- •2) Открытие основных законов химии
- •3) Закон возрастания энтропии. Первый и второй законы термодинамики.
- •4) Вещества и их свойства
- •5) Энергетические эффекты химических реакций. Скорости химических реакций.
- •6) Равновесие в химических реакциях.
- •1) Предмет биологии и ее структура
- •2) Три «образа» биологии. Традиционная, физико-химическая и эволюционная биология.
- •3) Концепции происхождения жизни
- •4) Эволюционная теория Дарвина. Стэ
- •1) Уровни организации живой материи.
- •2) Специфические признаки живого вещества
- •3) Обмен веществ и энергии в биосистемах
- •4) Клеточное строение живых организмов
- •5) Принципы воспроизводства живых систем
- •5) Генетика. Генная инженерия
- •1) Элементы биологической классификации
- •2.Неклеточные организмы. Царство Вирусы.
- •3. Доядерные организмы. Царство Бактерии.
- •4. Эукариоты. Царство грибов.
- •4) Растения
- •5) Животные
- •1) Биосфера как экологическая система. Структура, характерные особенности
- •2) В.И. Вернадский о «живом веществе». Функции живого вещества в биосфере. Биотический круговорот
- •3) Эволюция понятия «ноосфера»
- •4) Антропогенные изменения в биосфере. Экологические изменения сегодня
- •5) Концепция устойчивого развития
- •1) Естественное происхождение человека
- •2) Основные концепции современной физиологии
- •3) Концепция здоровья. Условия ортобиоза
- •4) Высшая нервная деятельность
- •5) Виды эмоциональных процессов и состояний
- •6) Механизмы творческого процесса
- •7) Физическая и умственная работоспособность
- •1) Космические циклы
- •9) Селено- и гелиобиология
- •10) Искусственный интеллект
3) Закон возрастания энтропии. Первый и второй законы термодинамики.
Первый закон термодинамики: количество теплоты, сообщаемое термодинамической системе, равно сумме изменения ее внутренней энергии ΔU и работы A, совершаемой системой против внешних сил.
Второй закон термодинамики: невозможен процесс перехода теплоты от тела с более низкой температурой к телу с более высокой.
Закон возрастания энтропии: в адиабатически изолированной термодинамической системе энтропия не может убывать: она или сохраняется, если в системе происходят только обратимые процессы, или возрастает, если в системе протекает хотя бы один необратимый процесс.
4) Вещества и их свойства
Веществом называется отдельный вид материи, обладающий при данных условиях определенными физическими свойствами. Примеры вещества: кислород, вода, железо.
Для того чтобы установить свойства вещества, нужно иметь его в чистом виде, но в чистом виде вещества в природе не встречаются. Природные вещества представляют из себя смеси, состоящие иногда из очень большого числа различных веществ. Так, например, природная вода всегда содержит растворенные в ней соли и газы. Иногда очень малое содержание примеси может привести к очень сильному изменению некоторых свойств вещества. Например, содержание в цинке лишь сотых долей железа или меди ускоряет его взаимодействие с соляной кислотой в сотни раз. Когда одно из веществ находится в смеси в преобладающем количестве, вся смесь обычно носит его название.
Чистое вещество всегда однородно, смеси же могут быть однородными и неоднородными. Однородными называются смеси, в которых ни непосредственно, ни при помощи микроскопа нельзя обнаружить частиц этих веществ вследствие ничтожно малой их величины. Такими смесями являются смеси газов, многие жидкости, некоторые сплавы. В неоднородных смесях неоднородность можно обнаружить при помощи микроскопа или даже невооруженным глазом. Примерами неоднородных смесей могут служить различные горные породы, почва, пыльный воздух, мутная вода. Кровь, например, тоже относится к неоднородным смесям, и при рассмотрении в микроскоп можно увидеть, что она состоит из бесцветной жидкости, в которой плавают красные и белые тельца.
Химическая промышленность выпускает химические продукты, которые также содержат какое-то количество примесей. Для указания степени их чистоты существуют специальные обозначения, или квалификация:
- технический (техн);
- чистый (ч.);
- чистый для анализа (ч.д.а.);
- химически чистый (х.ч.);
- особо чистый (о.ч.).
Продукт с квалификацией “техн” обычно содержит значительное количество примесей, “ч.” — меньше, “ч.д.а.” — значительно меньше, “х.ч.” — меньше всего. С маркой “о.ч.” выпускаются лишь некоторые продукты. Допустимое содержание примесей в химическом продукте той или иной квалификации устанавливается государственными стандартами.
Ежедневно мы можем видеть, как вещества подвергаются различным изменениям, например, свинцовая пуля, ударившись о камень, нагревается так сильно, что свинец плавится, превращаясь в жидкость; стальной предмет, находящийся под действием влаги, покрывается ржавчиной; дрова в печи сгорают, оставляя кучку пепла, опавшие листья деревьев постепенно истлевают, превращаясь в перегной и т.д.
При плавлении свинцовой пули ее механическое движение переходит в тепловое, но этот переход не сопровождается химическим изменением свинца, так как твердый и жидкий свинец представляет одно и то же вещество. Но если тот же свинец в результате длительного нагревания на воздухе превращается в оксид свинца, то получается новое вещество с совершенно иными свойствами. Точно так же при гниении листьев, появлении ржавчины на стали, горении дров образуются совершенно новые вещества.
Химическими называются явления, при которых из одних веществ образуются другие, новые вещества, а наука, изучающая превращение вещества, называется химией. Она изучает состав и строение веществ, зависимость их свойств от состава и строения веществ, условия и пути превращения одних веществ в другие.
Химические изменения всегда сопровождаются изменениями физическими, поэтому химия и физика тесно связаны. Химия также тесно связана с биологией, так как биологические процессы сопровождаются непрерывными химическими превращениями. Однако каждая форма движения имеет свои особенности, и химические явления не сводятся к физическим процессам, а биологические — к химическим и физическим.