给孩子的化学通识课-05变化与恒定：化学变化遵守的基本法则是什么？
上一讲我们讲了化学反应的第一条定律，知道了化学反应平衡是一种动态的平衡。既然如此，那我们如何从动态的过程中去寻找底层的本质呢？抓手在哪儿呢？这就是今天我们要来探讨的问题。
给孩子的化学通识课-05变化与恒定：化学变化遵守的基本法则是什么？
上一讲我们讲了化学反应的第一条定律，知道了化学反应平衡是一种动态的平衡。既然如此，那我们如何从动态的过程中去寻找底层的本质呢？抓手在哪儿呢？这就是今天我们要来探讨的问题。
上一讲我们提到一个案例，就是说每一个人的骨骼平均每十年就会轮换一次。实际上不只是骨骼，我们身体其他部位的细胞也在一直进行着新老交替。细胞就可以看成是我们每个人身上的原子。所以如果从原子层面看的话，这一刻存在的人，到了下一刻就已经不是它了。于是也就有了那一句著名的论断，人不能两次踏入同一条河流。的确，人在变，河流也在变，自其变者而观之，则天地曾不能有一瞬，更不用说踏入同一条河流了。
但是把这个思想应用到生活中就会出现新的问题。比如一个人犯了刑事案件，被警C抓到以后，能不能用这个理由为自己辩护呢？换句话说，警C抓到的这个罪犯跟当时转的人还是同一个人吗？
这些问题在化学看来其实很容易解决。你要是经常看足球，就会发现在足球场上每一个运动员虽然不停的跑位，但也要遵循很多技术要点。普通人看来可能只是乱跑一气，有时候后卫都跑到对方门前了。但是对于专业运动员来说，他不管怎么跑阵型都是不能随便动的，一定有一个内在的恒定。比如说后卫跑到对方门前了，那他原来的球门的位置就会由中场帮他暂时顶一会儿。化学过程也是如此，所以跟足球比赛一样，不管化学变化怎么进行，都需要找到其中恒定的要素。
那么化学是如何实现的呢？这是一个递进的过程，我们分别从物质质量和能量三个阶段谈一谈。首先化学是假定存在恒定不变的物质，这很像是数学家对圆的定义。自然界中圆形的东西很多，大到行星轨迹，小到盘子的边缘，都可以说是圆形的。你或许还记得在数学定义里，圆是平面里与一个定点等距离的所有点的集合，这个定义也就是圆规作图的原理。然而不管我们怎么努力，都不可能在自然界找到一个完全符合数学定义的圆，甚至说平面都只是一个活在定义中的名词。
古人也尝试用这种方法去理解自然。比如古希腊先贤托勒密完善的地心说模型中就可以找到数学的影子。他将行星轨道想象成纯粹的圆，但是这种被设计的完美感也成了后来一些人对造物主的猜想和膜拜。但是随着观测精度的提升，人们发现客观世界的规律是复杂的，纯粹的数学定义并不能展现它的全貌。同样的问题在化学中更为突出……
