John Dalton on englantilainen fyysikko, kemisti ja meteorologi, joka muutti tieteen maailmaa modernin atomiteorian sisällyttämisen ansiosta. Tämä teoria tunnetaan nimellä Daltonin atomimalli ja se oli varsin merkityksellistä. John Dalton tunnetaan myös tutkimuksistaan kyvyttömyydestä erottaa värejä ihmissilmässä. Näin tunnemme tämän vamman värisokeutena.
Tässä artikkelissa kerromme sinulle kaikista ominaisuuksista ja tärkeydestä, jotka Daltonin atomimallilla oli tieteelle.
Daltonin pieni tarina
Esittelemme ensin Daltonin atomimalli, tutustumalla ensin tämän tutkijan historiaan. Ja ajatus atomista alkoi kreikkalaisesta filosofista Democrituksesta. Tätä teoriaa ei kuitenkaan hyväksytty laajalti, ja jopa monet tutkijat pitivät sitä naurettavana vuosisatojen ja vuosisatojen ajan. Tämän atomismin ja kaikkien olemassa olevien kreikkalaisten filosofisten virtausten jälkeen kului yli 2 vuotta, ennen kuin toisella atomiteorialla oli tällainen merkitys tiedemaailmassa. Kuitenkin vuonna 1804 John Dalton, se perustui atomistien ajatuksiin voidakseen esittää Daltonin atomimallin.
Hänen mallinsa oli seurausta päätelmistä, jotka hän teki erilaisista kokeista, jotka tehtiin erityyppisillä kaasuilla. Näiden tutkimusten tulosten perusteella voitiin osoittaa, että atomeja on todella olemassa. Democritus ei ollut huomauttanut atomin olemassaolosta sellaisenaan. Tällä tavalla on luotu yksi tärkeimmistä teorioista modernin fysiikan historiassa.
Seuraavaksi kuvataan Daltonin atomimallin perusperiaatteet.
Alton atomimallin perusperiaatteet
- Kaikki aine on valmistettu atomeista. Tämä tarkoittaa, että kaikki, mitä tiedämme ja joka on konkreettista, koostuu atomeista sekä planeetallamme että muualla tunnetussa maailmankaikkeudessa. Kaikki elementit on myös valmistettu atomeista.
- Atomit ovat jakamattomia tuhoutumattomiin. Dalton uskoi atomien olevan hiukkasia, joiden koko oli ainetta pienempi ja kemiallisesti tuhoutumaton.
- Elementin kaikki atomit ovat identtiset. Meidän on tiedettävä, että kaikilla elementtityypin muodostavilla atomeilla on sama massa ja samat ominaisuudet. Heillä on myös sama morfologia ja liikkuvat samalla nopeudella.
- Eri alkuaineiden atomien massa ja ominaisuudet vaihtelevat. Tämä tekee jokaisesta tuotteesta erilaisen. Koska kaikki alkuaineet koostuvat atomista, näillä atomilla on erilaiset ominaisuudet ja massat.
- Yhdisteet koostuvat kahden tai useamman erityyppisen atomin yhdistelmästä. Tämä yhdisteiden väite aiheuttaa sen, että elementit vaihtelevat enemmän. Ja se on, että vaikka yhdisteellä on samantyyppiset atomit, ne ovat yhdistettyjä ja samoissa suhteissa.
- Kemiallinen reaktio on atomien uudelleenjärjestely. Kun tapahtuu kemiallinen reaktio, se ei ole muuta kuin atomien erottaminen, yhdistyminen tai uudelleenjärjestely. Emme puhu atomien ominaisuuksien tai massan muuttamisesta. Yhden elementin atomit eivät koskaan muutu toisen elementin atomeiksi ankaran kemiallisen reaktion seurauksena. Muuta vain organisaatiotasi.
Lisähuomioita Daltonin atomimallista
Kun mallin periaatteet on kuvattu, jouduttiin tekemään joitain lisähuomioita, jotka pystyisivät täydentämään mainitun mallin kaikki ominaisuudet. Näiden periaatteiden lisäksi John Dalton ehdotti sitä toistensa kanssa molekyylien muodostamiseksi vuorovaikutuksessa olevien alkioiden atomit noudattavat massan säilyvyyslakia. Tämä tarkoittaa, että molekyylin asennon määrä ja tyyppi on yhtä suuri kuin kemiallisessa reaktiossa käytettyjen tuotteiden atomien lukumäärä ja tyyppi. Tämä noudattaa myös lakia, jonka mukaan ainetta ei luoda eikä tuhota vaan muuttuu.
Toinen tärkeä näkökohta Daltonin atomimallissa oli moninkertaisten osuuksien laki. Tämä laki kertoo meille, että jos yhdistämme kahden elementin atomit, nämä atomit voivat yhdistää vain kokonaislukuja. Toisin sanoen atomi voidaan yhdistää toisena atomina, kaksi atomia yhdellä atomilla, kaksi atomia kahdella muulla atomilla jne. Esimerkki, joka auttaa meitä ymmärtämään moninkertaisten osuuksien lakia, on seuraava: otamme vettä ja yhdistämme sen suhteessa 2: 1. Tämä tarkoittaa, että vedessä on kaksi vetyatomia kutakin happea kohti. Siksi mitään osuutta, joka sillä oli näissä elementeissä, ei voida käyttää veden tuottamiseen. Eli emme voi tuottaa vettä, jos käytämme 3 vetyatomia ja 2 happiatomia.
Pystyä antamaan ominaisuuksia Daltonin atomille loi atomipainojen taulukon. Tämä taulukko oli varsin hyödyllinen, koska se sisälsi kaikki elementit tietyssä järjestyksessä niiden painon perusteella. Kaikkia taulukon elementtejä verrattiin vetyyn, joka on kaikista kevyin. Siksi vety on numero yksi taulukossa ja sillä on atominumero 1.
Daltonin atomimallin ja sen rajoitusten hyväksyminen
Koska nämä mallit rikkovat siihen asti perustettuja järjestelmiä, hyväksyntä oli monimutkaisempaa. Monet tuolloin tutkijat hyväksyivät kuitenkin Daltonin atomimallin melkein välittömästi. Tämän atomimallin ansiosta meillä on monia nykyisen teorian perusteita.
Nykypäivän tutkijat tietävät, että atomeilla on useita pienempiä hiukkasia, kuten protonit, neutronit ja elektronit. Tästä Daltonin teoriasta tuli kemian teorian perusta.
Tämän atomimallin ongelmalla oli myös joitain virheitä ja rajoituksia. Ja se on, että Daltón piti mielessä, että kaikkien alkuaineiden atomit pystyivät pysymään erikseen, joten hän ei voinut ymmärtää, että joissakin alkioissa atomit ovat olemassa muodostaen molekyylejä, kuten puhtaassa hapessa. Puhdas happi koostuu kahdesta happiatomista. Toisin sanoen, se on saman elementin molekyyli, mutta jolla on kaksi happiatomia.
Yksi tämän mallin päävirheistä on se, että ajateltiin, että yksinkertaisin yhdiste kahden elementin välillä on aina kunkin elementin atomi. Tämä sai hänet päätelemään, että vesi oli HO eikä H2O.
Daltonin atomimalli edisti kuitenkin kemian ja fysiikan maailmaa melko vähän. Toivon, että näiden tietojen avulla voit oppia lisää Daltonin atomimallista.