La filosofía de la química considera la metodología y las suposiciones subyacentes a la ciencia química así como los aspectos filosóficos de dicha ciencia. Es objeto de estudio de filósofos, químicos y equipos de filósofos y químicos.
La filosofía de la química actual se refiere a la naturaleza de las entidades químicas, con una discusión epistemológica y ontológica.
La filosofía de la química explora básicamente dos importantes rubros:
Se ha dedicado una considerable atención a las implicaciones filosóficas de la teoría especial de la relatividad, de la teoría general de la relatividad y de la mecánica cuántica. En años recientes, no obstante, se ha prestado una mayor atención tanto a la filosofía de la biología y a la química, en tanto están relacionadas con los estadios intermedios de la existencia.
En la filosofía de la biología, que está estrechamente relacionada con la química, nos interesamos por lo que distingue a un ser vivo de una cosa sin vida en el nivel más elemental. ¿Puede una cosa viva ser comprendida en términos puramente mecánicos, o, como el vitalismo sugiere, hay siempre algo más allá de los meros estadios cuánticos?
Finalmente, los temas de la filosofía de la química pueden no ser, desde un punto de vista conceptual, tan profundamente perturbadores como el problema de las distancias en mecánica cuántica para la filosofía de la física, y pueden no ser tan conceptualmente complejos como los argumentos de la optimalidad en la biología evolutiva. Sin embargo, son cuestiones las suyas esenciales para entender en qué consiste el trabajo de la ciencia y el progreso.
Los filósofos de la química discuten, por ejemplo, si la naturaleza es simétrica en los términos en que son la mano derecha y la izquierda.[cita requerida] Las moléculas orgánicas (i.e., basadas en el carbono) son las que con más frecuencia se presentan de una manera u otra, i.e., son "estéreo-específicas". Los aminoácidos zurdos y el azúcar diestro son las bases de la química de la vida. Los químicos, bioquímicos y biólogos eluden el debate sobre los orígenes de esta especificidad estéreo. Los filósofos quieren saber si la vida emergió de forma contingente en medio de un mundo sin vida y simétrico, o si la vida emergió, en parte, porque la química ya era estéreo-específica. Algunos especulan con que los humanos sabrán la respuesta solo cuando podamos comparar la vida terrestre con la vida extraterrestre. Algunos filósofos se cuestionan si los humanos 'desean' de verdad que la naturaleza sea simétrica, lo que provoca su resistencia a atender a pruebas que indican lo contrario.
Uno de los temas más tópicos es el de determinar en qué medida la física, específicamente la mecánica cuántica, explica los fenómenos químicos. ¿Puede la química, de hecho, quedar reducida a la física como muchos lo aceptan, o hay aspectos que no puede explicar?. Algunos autores han sugerido recientemente que hay gran cantidad de dificultades en este programa reduccionista, aún a pesar de nuestro conocimiento cada vez mayor del ámbito microcósmico. El notable filósofo de la ciencia Karl Popper, entre otros, llegó a predecir muchas más dificultades.
La química es, en cierto sentido, la ciencia paradigmática del laboratorio, que se apropia tanto de la física experimental como de la teórica. Mientras que los astrónomos tienen que trabajar sin experimentar directamente con los alejados objetos de su atención, y los biólogos tienen que experimentar dentro de los límites éticos y legales que restringen el tratamiento de los elementos más próximos a su ciencia, a la química se basta con -e incluso fue quien dio lugar a ello- las explicaciones que aparecen en los libros acerca de lo que constituye el método científico.
Un tema que surge de los experimentos químicos es el del valor de la ambigüedad como espuela que anima al tipo de ciencia que hace la química. Emily R. Grosholz y Roald Hoffmann, por ejemplo, han afirmado que las equivocaciones en química han ayudado a sortear el hueco entre la experimentación y la teoría, por lo que ayudaron a hacer avanzar a la especialidad. Tal argumento trastoca las preconcepciones en el sentido de que mientras más claros estén los conceptos, más útiles resultarán.
Muchos alquimistas consideraban que a través de su labor podían contribuir con el desarrollo humano, esto iba más allá de la búsqueda de la piedra filosofal.
Roger Bacon, un monje franciscano, crítico de la ciencia contemplativa (busca la comprensión del ser y el carácter del ente) destaca la importancia de la alquimia, ya que enseña a prolongar la vida tanto como lo permiten las leyes naturales. “Los verdaderos estudios deberían conocer la naturaleza a través de la experimentación".
Pero a esta “doctrina” le precedieron un grupo de pensadores, médicos, filósofos, teólogos, que de cierta manera fueron alquimistas y realizaron observaciones experimentales importantes, que generaron una base empírica para descubrimientos que dieron base a la química. Esto también es una consecuencia de varios factores, como la influencia de la ciencia árabe y la formación de las universidades medievales.
Los alquimistas además hicieron una importante contribución acerca del conocimiento de dichas sustancias que ellos denominaron mercurio y sales de azufre, así como el alcohol preparado por la destilación.
En conclusión, sus observaciones y experimentaciones fueron adoptadas por la química, dándole un sentido diferente mediante un proceso descrito como "“inconmensurabilidad”" (Thomas Kuhn), tomar elementos dándoles una nueva identidad conceptual. Dentro de esto cabe destacar la formación de un sistema para tratar los elementos químicos.
Varios filósofos y científicos se han dedicado a la filosofía de la química en los últimos años, especialmente, el filósofo belga Jaap van Brakel, quien escribió "La Filosofía de la Química" (2000) y el químico maltés Eric Scerri, editor de la revista "Foundations of Chemistry" y autor de Normative and Descriptive Philosophy of Science and the Role of Chemistry in Philosophy of Chemistry 2004. Scerri está especialmente interesado en los fundamentos filosóficos de la tabla periódica, y en cómo la física y la química se entrecruzan en relación con ella, lo que demuestra, según él, que no se trata sólo de un asunto científico sino también filosófico. Además hay que destacar al filósofo alemán Joachim Schummer, quien es editor de la revista en línea HYLE; esta revista está especializada en filosofía de la química, a diferencia de "Foundations of Chemistry" que es interdisciplinaria. Schummer es filósofo, Scerri es químico. En América Latina hay únicamente filosofía de la ciencia pero dentro del campo de la física, no hay ciertamente un especialista; la mayoría de los especialistas trabaja con historia de la química o simplemente habla de la filosofía de la química como parte de la didáctica de la misma. Sin embargo, el filósofo-Ing. Químico mexicano Hugo E. Villarreal Sánchez. (Facultad de Filosofía-UNAM, UAM Azcapotzalco), junto con el Dr. Martín Labarca (CONICET- Universidad de Buenos Aires, Argentina) y la Dra. Olimpia Lombardi (CONICET-Universidad de Buenos Aires, Argentina) son quienes más conocen y dominan estos temas.
Aunque en otros campos de la ciencia los estudiosos del método en cuestión no son generalmente practicantes del campo, en química (especialmente en química sintética orgánica), el método intelectual y los fundamentos filosóficos de la química frecuentemente son objeto de exploración de investigadores con programas de investigación activos. Elias James Corey desarrolló el concepto de "retrosíntesis" publicando una obra seminal "The logic of chemical synthesis" que deconstruye estos procesos de pensamiento y especula sobre la síntesis asistida por ordenador. Otros químicos como K.C. Nicolaou (que ha publicado "Classics in total synthesis") han seguido su estela.
En este ámbito las discusiones se han concentrado principalmente en torno del concepto de orbital atómico, central en la química contemporánea, y del concepto de configuración electrónica. Es sabido que un orbital es la región del espacio, próximo al núcleo atómico, donde existe la mayor probabilidad de encontrar un electrón. En general, los químicos y los educadores en química suelen ser realistas ingenuos al atribuir a los orbitales una existencia definida. Sin embargo, desde el punto de vista de la mecánica cuántica, un orbital no es más que una herramienta matemática para expresar dicha probabilidad.
La palabra modelo es polisémica; se ha empleado y se emplea aún con sentidos diversos. Por un lado, es ejemplar, es decir, indica aquellas cosas, actitudes o personas que se propone imitar. Los modelos (m) son representaciones, basadas generalmente en analogías, que se construyen contextualizando cierta porción del mundo (M), con un objetivo específico. Desde el principio, el análisis de las sustancias, asociado permanentemente al concepto de pureza, ha sido una obsesión para los químicos. Pero queda claro que no hay una sustancia totalmente pura, la pureza depende de nuestra posibilidad técnica de identificar impureza en la sustancia.
La filosofía de la química no se aleja de la importancia de la necesidad de la reflexión ética en la ciencia y a su gran capacidad de dañar o aportar a la vida. Los científicos tienen la obligación de explicar al mundo las posibles implicaciones de los conocimientos que producimos, pero la aplicación de estos conocimientos es una decisión social y política que no nos corresponde. Hay una falta de suficiente comunicación entre los que producen los conocimientos científicos y los que formulan políticas públicas. La química ha sobrepasado los ámbitos de la sociedad en el ejercicio de la profesión.
Incluye cuestiones relacionadas con la sociedad, valores particulares de los químicos y su relación con los valores generales de la sociedad. También toma en cuenta códigos de conducta profesional de un comportamiento ético o antiético. Resulta necesario lograr valoraciones éticas en la investigación y la elaboración del descubrimiento de sustancias químicas que serán empleados como productos comerciales (como son fármacos, drogas, productos de consumo masivo, armas químicas, o tóxicas) que con frecuencia se les da usos distintos al destinado, ya sea consiente o inconscientemente.
La responsabilidad ética y social más importante de los científicos (y la más específica de sus condición de tales) es hacer todo lo posible para que la gente no sea engañada en nombre de la ciencia. Explicar al público lo que no saben, honradamente, de modo que todos sepan a que atenerse. Pero esto, que parece depender exclusivamente la calidad moral del científico, puede ser bastante más complicado.
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