Джон Далтън е английски физик, химик и метеоролог, който е променил света на науката благодарение на включването на съвременната атомна теория. Тази теория е известна като атомен модел на Далтън и беше доста уместно. Джон Далтън е известен и със своите изследвания върху невъзможността да се различават цветовете в човешкото око. Ето как познаваме това увреждане като цветна слепота.
В тази статия ще ви разкажем за всички характеристики и значение, което атомният модел на Далтън имаше за науката.
Малката история на Далтън
За да представим атомния модел на Далтън, нека първо прегледаме малко историята на този учен. И то е, че идеята за атома започва с гръцкия философ Демокрит. Тази теория обаче не беше широко приета и дори много учени я намираха за нелепа от векове и векове. След този атомизъм и всички съществуващи гръцки философски течения са изминали повече от 2 хиляди години друга атомна теория да има такова значение в научния свят. Въпреки това, през 1804 г. Джон Далтън, тя се основаваше на идеите на атомистите, за да може да представи атомния модел на Далтън.
Неговият модел е резултат от заключенията, които той е направил от различни експерименти, проведени с различни видове газове. Въз основа на резултатите от тези изследвания може да се покаже, че атомите наистина съществуват. Демокрит не беше посочил, че атомът съществува такъв, какъвто е. По този начин е създадена една от най-важните теории в историята на съвременната физика.
След това ще опишем основните принципи на атомния модел на Далтън.
Основни принципи на атомния модел на Алто
- Цялата материя е изградена от атоми. Това означава, че всичко, което знаем и което е осезаемо, се състои от атоми както на нашата планета, така и на останалата част от познатата ни Вселена. Всички елементи също са направени от атоми.
- Атомите са неделими от неразрушими. Далтън вярва, че атомите са частици с по-малки размери от материята и химически неразрушими.
- Всички атоми на даден елемент са идентични. Трябва да знаем, че всички атоми, съставляващи вид елемент, имат еднаква маса и едни и същи характеристики. Те също имат еднаква морфология и се движат със същата скорост.
- Атомите на различни елементи се различават по маса и свойства. Това е, което прави всеки елемент различен от другия. Тъй като всички елементи са изградени от атоми, тези атоми имат различни характеристики и маси.
- Съединенията са съставени от комбинация от два или повече различни типа атоми. Това твърдение за съединения е това, което причинява повече променливост в елементите. И то е, че макар съединението да има същите видове атоми, те са комбинирани и в едни и същи пропорции.
- Химичната реакция е пренареждане на атомите. Когато възникне химическа реакция, това не е нищо повече от отделяне, обединяване или реорганизация на атомите. Не говорим за атоми, които променят своите характеристики или маса. Атомите на един елемент никога не се променят на атомите на друг елемент в резултат на сурова химическа реакция. Просто сменете организацията си.
Допълнителни съображения за атомния модел на Далтън
След като бяха описани принципите на модела, трябваше да се направят някои допълнителни съображения, които биха могли да допълнят всички характеристики на споменатия модел. В допълнение към тези принципи Джон Далтън предложи това атомите на елементите, които взаимодействат помежду си, за да образуват молекули, се подчиняват на закона за запазване на масата. Това означава, че количеството и видът на уравновесеност, които има една молекула, е равен на броя и вида на атома на продуктите, които са били използвани в химичната реакция. Това също се подчинява на закона, който казва, че материята нито се създава, нито се унищожава, а се трансформира.
Друг важен аспект на атомния модел на Далтън е Законът за множествените пропорции. Този закон ни казва, че ако комбинираме атомите на два елемента, тези атоми могат да се комбинират само по отношение на цели числа. Тоест атом може да се комбинира като друг атом, два атома с един атом, два атома с два други атома и т.н. Пример, който ни помага да разберем Закона за множествените пропорции, е следният: вземаме вода и я комбинираме в съотношение 2 към 1. Това означава, че водата има два водородни атома за всеки кислород. Следователно никое съотношение, което е имало в тези елементи, не може да се използва за производство на вода. Тоест, не можем да произвеждаме вода, ако използваме 3 водородни атома и 2 кислородни атома.
За да може да даде характеристики на атомите на Далтон създаде таблицата на атомните тегла. Тази таблица беше доста полезна, тъй като съдържаше всички елементи в определен ред в зависимост от тяхното тегло. Всички елементи в таблицата бяха сравнени с водорода, което беше най-лекият от всички. Следователно водородът е номер едно в таблицата и има атомно число 1.
Приемане на атомния модел на Далтън и неговите ограничения
Тъй като тези модели нарушаваха схемите, които дотогава бяха създадени, одобрението беше по-сложно. Атомният модел на Далтън обаче беше приет от много учени от онова време почти веднага. Благодарение на този атомен модел имаме много от основите на настоящата теория.
Днешните учени знаят, че атомите имат няколко вида по-малки частици като протони, неутрони и електрони. Тази Далтонова теория стана основата на теорията на химията.
Проблемът с този атомен модел също имаше някои грешки и ограничения. И това е, че Далтон е имал предвид, че атомите на всички елементи са в състояние да останат поотделно, така че той не може да осъзнае, че в някои елементи атомите съществуват, образувайки молекули, например в чист кислород. Чистият кислород се състои от два кислородни атома. Тоест това е молекула от същия елемент, но която има два кислородни атома.
Една от основните грешки на този модел е, че се смята, че най-простото съединение между два елемента винаги е атом на всеки елемент. Това го накара да заключи, че водата е HO, а не H2O.
Атомният модел на Далтън обаче доста напредна в света на химията и физиката. Надявам се, че с тази информация можете да научите повече за атомния модел на Далтън.