Lafilosofia dellachimica prende in considerazione lametodologia e i presupposti fondamentali dellascienza della chimica. Per gran parte della sua storia lafilosofia della scienza è stata dominata dallafilosofia della fisica, tuttavia le questioni filosofiche emerse dalla chimica hanno ricevuto, a partire dall'ultima parte delXX secolo, un'attenzione crescente.[1][2]
Le principali questioni filosofiche di questa disciplina sorgono non appena si tenta di definire la chimica e ciò che essa studia.Atomi emolecole sono spesso assunti come unità fondamentali della teoria chimica[3], tuttavia le descrizioni tradizionali della struttura molecolare e dellegame chimico non sono in grado di spiegare le proprietà di molte sostanze, tra cui imetalli, icomplessi[4] e l'aromaticità[5].
Inoltre, i chimici fanno spesso uso di entità chimiche inesistenti come lestrutture di risonanza[4][5] per spiegare la struttura e le reazioni di diverse sostanze; questi strumenti esplicativi usano il linguaggio e la rappresentazione grafica delle molecole per descrivere il comportamento delle sostanze chimiche e le reazioni chimiche che in realtà non si comportano come semplici molecole.
Alcuni chimici e filosofi della chimica preferiscono pensare alle sostanze in quanto unità fondamentali dello studio in chimica, piuttosto che alle microstrutture. Non c'è sempre unacorrispondenza biunivoca tra due metodi per classificare le sostanze[3]. Ad esempio, molte rocce esistono come minerali complessi, composti di una molteplicità di ioni che non si presentano in proporzioni o relazioni spaziali fisse.[4]
Un altro problema filosofico viene posto con la seguente domanda: la chimica è lo studio delle sostanze o delle reazioni?[3] Gli atomi, anche in un solido, sono in moto perpetuo e, a determinate condizioni, molte sostanze chimiche reagiscono spontaneamente per formare nuovi prodotti. Numerose variabili ambientali influenzano le proprietà di una sostanza, comprese latemperatura, lapressione, la vicinanza ad altre molecole e la presenza di uncampo magnetico.[3][4][5] Come afferma Schummer: «I filosofi della sostanza definiscono unareazione chimica dal cambiamento di alcune sostanze, mentre i filosofi del processo definiscono una sostanza dalle sue reazioni chimiche caratteristiche».[3]
I filosofi della chimica discutono di questioni relative allasimmetria e allachiralità innatura. Le molecole organiche (ossia basate sulcarbonio) sono quelle più spesso chirali. Gliamminoacidi, gliacidi nucleici e iglucidi, che si trovano tutti esclusivamente comeenantiomeri negli organismi, sono le unità chimiche di base dellavita. Chimici, biochimici e biologi discutono delle origini di questaomochiralità. I filosofi dibattono invece su quanto attiene alle origini di questo fenomeno, ovvero se appaia contingentemente in ambientiracemici privi di vita, o se concorrano altri processi. Taluni argomentano che la risposta possa essere trovata solo nel confronto con la vitaextraterrestre, se mai ci si possa imbattere in essa; altri si chiedono se non vi sia un'assunzione immotivata alla radice della concezione della natura come simmetrica, provocando una resistenza verso qualsiasi prova contraria.
Uno degli argomenti più ricorrenti è la determinazione di quanto estesa sia la capacità della fisica (specialmente lameccanica quantistica) di dar ragione dei fenomeni chimici. Ovvero: la chimica può essere ridotta alla fisica, come molti ammettono, o vi sono lacune incolmabili?Alcuni autori hanno recentemente suggerito che vi sia un certo numero di difficoltà nell'approccioriduzionista, nonostante la nostra crescente conoscenza del "microcosmo"[senza fonte]. La stessa linea fu già battuta dal celebre filosofoKarl Popper.
Negli ultimi anni diversifilosofi escienziati hanno dedicato particolare attenzione ai problemi della filosofia della chimica, in particolare sono da ricordare il filosofo olandeseJaap van Brakel (autore diThe Philosophy of Chemistry) e il malteseEric Scerri (editore della rivista «Foundations of Chemistry» e autore di varie pubblicazioni sull'argomento). Scerri è particolarmente interessato ai principi filosofici che fondano latavola periodica degli elementi, e al modo in cui in essa vengono a intersecarsi fisica e chimica, questione a suo parere meritevole di indagini non solo scientifiche, ma anche filosofiche.[6]
Sebbene per altre branche della scienza gli studiosi del metodo spesso non siano anche gli addetti ai lavori, in chimica (e in particolare nellachimica organica), il metodo e i principi filosofici sono spesso studiati da ricercatori attivi nella sperimentazione. Ad esempioElias James Corey ha sviluppato il concetto diretrosintesi e ha pubblicatoLa logica della sintesi chimica, volume che analizza criticamente questi processi di pensiero e indaga sulla sintesi assistita da computer. Altri chimici, comeK.C. Nicolaou (coautore diClassics in Total Synthesis), hanno seguito il suo esempio.
| Controllo di autorità | LCCN(EN) sh2008100332 ·J9U(EN, HE) 987007547224005171 |
|---|
