čtvrtek 26. listopadu 2009

Chemické názvosloví pro pitomce

Většinu středoškoláků neodradí od dalšího studia chemie ani tak nesrozumitelnost výkladu o chemických vazbách, atomech s pitomě potulujícími se volnými elektrony v orbitalech. Dokonce snad studenti přežijí i nesmyslné memorování chemických vlastností skupin nebo samotných prvků, i když to už dokáže znechutit některé slabší povahy hned v zárodku. Na obojí v různých modifikacích jsou zkušenní studenti dávno zvyklí z jiných předmětů. Naopak vyčíslování nic neříkajíc rovnic je poměrně jednoduchá činnost, kterou student získává dojem, že to je ta pravá logická chemie. To nejhorší, co se může adolescentovi stát je ale stav, kdy nepochopí v počátcích tvorbu názvosloví, protože to z něj dělá v nejcitlivějším věku neandrtálce, který neumí číst ani psát. Proto je nutné stále mladým zájemcům o chemii opakovat, i když se chce na každé chemické škole dokonalá znalost názvosloví, jde jen o vzájemnou komunikaci mezi chemiky a názvosloví je asi tak maximálně 0.1% chemie !! Jednou se to prostě člověk naučí a pak už dál od toho. Bohužel pro střední i vysoké školy se názvosloví nejlépe učí (memorizuje) i kontroluje. Známe to všichni, 1415 upálení JH. První (dělnický) prezident ?

Úprk před -ný,-natý,-itý,-ičitý a před molárním množství
Neštastným studentům se ještě přidá do osnov těžko didakticky uchopitelné molární množství, případně molární koncentrace, i když představivost studenta stačí tak akorát na veličinu zvanou hustota a to ještě s  velkými obtížemi. Molární konstanta a Avogadrova (ne Avogardova!!) konstanta pak dokoná dílo zkázy a nechuť převýší radost z pokusů, zápachů, zabarvení, bublání, rozlití a menších výbuchů a poleptání. Zvlášť když učitelé chemie již delší dobu připomínají paranoiky, kteří studentům pro jistotu žádné chemikálie do rukou nedají, o plynovém kahanu ani nemluvě a místo toho se na hodinách skládají "vzrušující modely molekul". Chemie se tak pomalu stane sterilním šprťáckým nepochopitelným předmětem, pryč od ní a navždy. Za takových podmínek se raději zvídavý žáček vrhne na rychlokvasné pseudoobory typu ekonomie, sociologie, marketing, politologie nebo právo, které na počátku slibují sdělovat veliká moudra jednoduchým učebnicovým způsobem s minimálně globálním dopadem. Učedníkovi nikdo nesdělí, že kariéra v těchto oborech připomíná honění se nahoru po vysokém žebříku s předvídatelným koncem. Studium těchto oborů nelépe charakterizují srozumitelné zkratky: VŠE, FSV (ex žurnalistika), JUDr. a MBA , tak tomu se říká skutečně intelektuální výzva !! :-) Za vyslovenou zlomyslnost lze považovat tzv. fakultu humanitních studií s exitem typu antropologie, gender a občanská společnost. Přesto je poctivé uznale si přiznat, že moudrá evoluce dovedla některé naše spoluobčany do tak niterného stavu mysli, že je pro ně vzrušující představa kariéry tiskového mluvčího nebo definitivy doživotního přehazovače spisů na soudě anebo na úřadě.

Matfyzácká smečka
Nejsmutnější ale je, pokud mladý a nadaný jedinec toužebně očekávající první sex a kocovinu uteče kvůli nesrozumitelnosti látky a nenávisti k chemickému memorování pod křídla rádoby logických věd typu matematika a fyzika. Poněkud silnější akné způsobí nebývalý zájem o šachy a tichou četbu o samotě v šeru dětského pokojíčku nebo o diskuse se stejně postiženými. Smutné konce studia "kulatých hlav" v podobě neštastných učitelů fyziky a matematiky, jež przní vitální a kreativní myšlení chemiků, stavařů a strojařů v prvních ročnících jejich studia, jsou všeobecně známy.

Bioteologie
Naštěstí z moderní alchymie zvané biologie je ještě jakási šance na vyléčení - stačí si zajít po 20 letech strávených v "bio" laboratoři zkoumáním imunitní inteligence nebohého proteinu na přednášku Markošova sebevražedného týmu ve čtvrtek na Viničnou a z biologa se postupně stává filosof-mudrc a pokud zavčas neuteče k chemii, tak končí manželkou a dětmi opuštěný v laciné studentské čajovně u čoudící tyčinky přemítající o možnostech úspěchu při podání žaloby na náhradu škody za zpackaný život na nebohého Darwina, v horším případě na jeho zmutovaného intelektuálně dávno zamrzlého pacholka Flégra. Tragické omyly vědy pak končí v lepším případě v psychiatrických léčebnách nebo na soukromých vysokých školách, v horším případě se přetransformují do hlasatelů Cílkových katastrofických prognóz podávaných svéráznou eschatologickou rétorikou v tzv. vědecky propoceném tričku se stylově červeným flekem od pribiňáčka na jeho horním lemu nebo v Koukolíkově mediálním všudybyl-všechnočet pansofismu "jedna a jedna jsou dvě a to je svět" cinknutým primitivním hegeliánestvím marxova střihu a ztrátou paměti a soudnosti vůbec.

Obrozenecká složitost
Zpět k chemickému názvosloví. I kdyby se poučky a pravidla postpubescent naučil, tak praktické dovození zabere poměrně hodně času a energie, takže ve výkladu stejně nestíhá.
Čeští vysokoškolští profesoři se holedbají, že česká terminologie je díky odkazu našich obrozenců na rozdíl od anglické verze úplná a jednoznačná. Pokud pominu fakt, že ani to není pravda a že v praxi se stejně užívají triviální názvy (vzorec močoviny neodvodíte ať děláte co děláte) nebo latinské a anglické originály, tak je otázka, zda k dosažení tohoto bohulibého cíle byly užity odpovídající prostředky. U organické chemie nebo u polymerů je to pak celé výsměch, tam už je čeština krátká.

Klikorkova suma
Učit se složitější názvosloví má smysl jen tehdy, pokud se s ním probere i chemie samotných sloučenin cca v rozsahu Klikorkovy bichle Obecná a organická chemie (1-2 roky VŠ studia).  Ti drsnější si mohou ještě k tomu nandat poněkud postaršího Remyho. Student pak dojde celkem logicky k rozdílům v elektronové konfiguraci a hybridizaci mezi dusíkem, nitridem, amoniakem, azanem, hydrazinem, diazanem, hydraziniem, azoimidem, trinitridem, hydrazidem, diazanidem, nitrosylem, nitrylem, nitratem, amidem, imidem, azidem, dusitanem, dusičnanem, didusnanem a lučavkou královskou. Z úsporných důvodů jsem vynechal oxidy a kyseliny dusíku s jednou výjimkou a celou jeho organiku.

Jak to zvládnout
Nadávat ale nemá smysl, protože učitele chemie nikdo rychle nepředělá. Co s tím lze dělat z hlediska studenta, kterého chemie zajímá nebo dokonce i baví ? Především se nebát ! Každý nějak musel začít a mozaika se dává dohromady roky. Klidně se ptejte špatně, pořádný chemik už pozná, o čem mluvíte. Názvosloví se lze naučit dvěma způsoby. Prvním z nich je formálně-lingvistický, tj. nejprve se naučit a poté aplikovat obecná pravidla českého názvosloví, např. -ný, natý na oxidy. Tato cesta bude vyhovovat především lidem s mechanickou pamětí a s vůli aplikaci cvičit. Pro logicky uvažující a především vizuálně chápající a pamatující se je zde souběžná druhá cesta, naučit se u dělat elektronové vzorce a z těch pochopit souvislosti, vzájemné deriváty atp. Samozřejmě to nejde sestavit všude, ale pro začátek to pomůže udělat si v hlavě menší systematiku. Doplňková cesta je danné chemikálie vidět, protože není nic trapnějšího než když doktorand na chemingu neví, jak ten jeho metylbenzen, co už pět let modeluje v PC vlastně vypadá a voní ve skutečnosti.

1x lepší reakci vidět než 100x o ní číst
Postupem času se dostanou studenti i do laboratoří, ke kterým je ale dobré znát metody ředění, volné a rušené krystalizace a především už nějaké ty základy názvosloví, redox reakcí a systematiky mít, aby začali chápat, že nejde o to zjistit produkty, ale o to je odhadnout při variantních možnostech reaktantů způsobech katalýzy. Je tragické, když dnešní student magisterského studia VŠCHT se raduje, že je "něco" v aparatuře červené a bublá to.

4 komentáře:

Anonymní řekl(a)...

Skvěle jsem se pobavil:-) Pokračujte. Mohu také uklidnit, názvosloví znám (10 let po VSCHT) jen ze svého oboru a jak na mě někdo s názvem anorganického komplexu,tak se usměju. Nakonec ono je jedno, zda je komplexní iont platničitý nebo platničitanový, beztak se musí sehnat k němu nějaká druhá strana s/bez elektronu.

To o těch fyzikářích a matemakářích mě při studiu nenapadlo, ale něco na tom pravdy bude :-)

Michal Navrátil

Anonymní řekl(a)...

Mě se vždycky staršně líbí, jak si zakládáme na absolutní terminologii ox. stavů.
Za a) organika dávno ujela
b) relativní terminologie je didakticky daleko lépe podatelná. Přeci nejde i to srovnávat fosforečnou a dusičnou, ale fosforečnou a fosforitou atp.

Neříkám, že to máme v zásadě špatně, ale poněkud mě uniká smysl, protože když o chemii něco víte, tak se vám bude lépe používat ta relativní. Schválně si to v ENG zkuste.
Podvědomě my v tom vidíme jen ten centrální atom a jeho ox. stav zatímco anglán relaci k jiné kyselině s jiným ox. stavem centr. atomu. Redox rovnice jsou pak daleko jednodušší.

Milan Záhorka

Anonymní řekl(a)...

Kdo si v tom má vyznat ?

Anonymní řekl(a)...

Souhlas, relativní názvosloví je v pohodě.