Связь между математикой и химией

Еще в XVIII столетии известные ученые Гаусс и Авогадро сильно поспорили насчет того, какие дисциплины можно считать истинно научными. Первый утверждал, что поскольку точные законы существуют исключительно в математике, то химию считать наукой категорически нельзя. Тогда Авогадро сжёг два литра водорода в одном литре кислорода, в результате чего образовалось 2 л водяного пара, сказав, что как математика может объяснить тот факт, что 2+1 равно 2? Сегодня уже никто не сомневается с тем, что алгебра и геометрия очень тесно связаны со всеми точными научными дисциплинами, в том числе и с химией. Ну а решить задачу, даже самую сложную, сегодня можно очень просто, используя возможности интернета.

Примеры взаимосвязи

• Число молекул в атомах не может быть отрицательным - оно всегда положительно. Так, можно взять уравнение «12x + y =16». В математике оно однозначно описывает прямую линию, расположенную на плоскости, причем может иметь бесконечное количество решение, в том числе и с целыми числами. Для химика «12x + y = 16» - это молекулярная масса углеводорода метана (CH4). Соответственно, для такого уравнения будет одно решение, при котором x равен единице, а игрек четырем. Взаимосвязь дисциплин здесь очевидна, хотя количество решений этого уравнения в математике несопоставимо больше.
• Как известно, химия изучает в том числе и свойства различных веществ в зависимости от условий, в которых они находятся (концентрация, давление, температура и так далее). Соответственно, ученым необходимо исследовать функции одной или сразу нескольких переменных, и один из основных способов ее изучения - это подробный анализ ее производной посредством составления и решения дифференциальных уравнений. Чаще всего такой метод применяется именно в кинетике - разделе науки, изучающем механизмы и скорости реакций химических веществ. Понятно, что и в математике дифференциальные уравнения используются чрезвычайно широко.

Осуществить решение неравенств, задаче получив подробное его описание, можно на нашем сайте.