Ο John Dalton είναι ένας Άγγλος φυσικός, χημικός και μετεωρολόγος που έκανε τη διαφορά στον κόσμο της επιστήμης χάρη στην ενσωμάτωση της σύγχρονης ατομικής θεωρίας. Αυτή η θεωρία είναι γνωστή ως ατομικό μοντέλο του Dalton και ήταν αρκετά σχετικό. Ο John Dalton είναι επίσης γνωστός για τις μελέτες του σχετικά με την αδυναμία διάκρισης των χρωμάτων στο ανθρώπινο μάτι. Έτσι γνωρίζουμε αυτήν την αναπηρία ως τύφλωση χρώματος.
Σε αυτό το άρθρο θα σας πούμε όλα τα χαρακτηριστικά και τη σημασία που έχει το Το ατομικό μοντέλο του Dalton για την επιστήμη.
Η μικρή ιστορία του Ντάλτον
Για να παρουσιάσουμε το ατομικό μοντέλο του Ντάλτον, ας ρίξουμε μια πρώτη ματιά στην ιστορία αυτού του επιστήμονα. Και είναι ότι η ιδέα του ατόμου ξεκίνησε με τον Έλληνα φιλόσοφο Δημόκριτο. Ωστόσο, αυτή η θεωρία δεν έγινε ευρέως αποδεκτή και ακόμη και πολλοί επιστήμονες το βρήκαν γελοίο για αιώνες και αιώνες. Δεδομένου ότι αυτός ο Ατομισμός και όλα τα ελληνικά φιλοσοφικά ρεύματα που υπήρχαν, έχουν περάσει περισσότερα από 2 χρόνια για μια άλλη ατομική θεωρία να έχει τέτοια σημασία στον επιστημονικό κόσμο. Ωστόσο, το 1804, ο John Dalton, βασίστηκε στις ιδέες των Ατομιστών για να μπορέσουν να παρουσιάσουν την Το ατομικό μοντέλο του Dalton.
Το μοντέλο του ήταν το αποτέλεσμα των συμπερασμάτων που συνήγαγε από διάφορα πειράματα που πραγματοποιήθηκαν με διαφορετικούς τύπους αερίων. Με βάση τα αποτελέσματα αυτών των ερευνών, θα μπορούσε να αποδειχθεί ότι τα άτομα υπάρχουν πραγματικά. Ο Δημοκρατίας δεν είχε επισημάνει ότι το άτομο υπήρχε ως έχει. Με αυτόν τον τρόπο, δημιουργήθηκε μία από τις πιο σημαντικές θεωρίες στην ιστορία της σύγχρονης φυσικής.
Στη συνέχεια, θα περιγράψουμε τις βασικές αρχές του Το ατομικό μοντέλο του Dalton.
Βασικές αρχές του ατομικού μοντέλου Dalton
- Όλη η ύλη αποτελείται από άτομα. Αυτό σημαίνει ότι όλα όσα γνωρίζουμε και είναι απτά αποτελούνται από άτομα τόσο στον πλανήτη μας όσο και στο υπόλοιπο γνωστό σύμπαν. Όλα τα στοιχεία είναι επίσης κατασκευασμένα από άτομα.
- Τα άτομα είναι αδιαίρετα από άφθαρτα. Ο Dalton πίστευε ότι τα άτομα ήταν σωματίδια μικρότερα σε μέγεθος από την ύλη και χημικά άφθαρτα.
- Όλα τα άτομα ενός στοιχείου είναι πανομοιότυπα. Πρέπει να γνωρίζουμε ότι όλα τα άτομα που αποτελούν έναν τύπο στοιχείου έχουν την ίδια μάζα και τα ίδια χαρακτηριστικά. Έχουν επίσης την ίδια μορφολογία και κινούνται με την ίδια ταχύτητα.
- Άτομα διαφορετικών στοιχείων ποικίλλουν σε μάζα και ιδιότητες. Αυτό είναι που κάνει κάθε στοιχείο διαφορετικό από το άλλο. Δεδομένου ότι όλα τα στοιχεία αποτελούνται από άτομα, αυτά τα άτομα έχουν διαφορετικά χαρακτηριστικά και μάζες.
- Οι ενώσεις αποτελούνται από έναν συνδυασμό δύο ή περισσότερων διαφορετικών τύπων ατόμων. Αυτός ο ισχυρισμός των ενώσεων είναι αυτό που προκαλεί μεγαλύτερη μεταβλητότητα στα στοιχεία. Και είναι ότι, παρόλο που η ένωση έχει τους ίδιους τύπους ατόμων, συνδυάζονται και στις ίδιες αναλογίες.
- Μια χημική αντίδραση είναι μια αναδιάταξη ατόμων. Όταν συμβαίνει μια χημική αντίδραση, δεν είναι τίποτα άλλο από το διαχωρισμό, την ένωση ή την αναδιάταξη των ατόμων. Δεν μιλάμε για άτομα που αλλάζουν τα χαρακτηριστικά ή τη μάζα τους. Τα άτομα ενός στοιχείου δεν μεταβάλλονται ποτέ σε άτομα ενός άλλου στοιχείου ως αποτέλεσμα μιας χημικής αντίδρασης. Απλώς αλλάζουν την οργάνωσή τους.
Πρόσθετες εκτιμήσεις για το ατομικό μοντέλο του Dalton
Μόλις περιγράφηκαν οι αρχές του μοντέλου, έπρεπε να γίνουν κάποιες πρόσθετες σκέψεις που θα μπορούσαν να ολοκληρώσουν όλα τα χαρακτηριστικά του εν λόγω μοντέλου. Εκτός από αυτές τις αρχές ο John Dalton το πρότεινε τα άτομα των στοιχείων που αλληλεπιδρούν το ένα με το άλλο για να σχηματίσουν μόρια υπακούουν στο νόμο της διατήρησης της μάζας. Αυτό σημαίνει ότι ο αριθμός και ο τύπος των ατόμων που έχει ένα μόριο είναι ίσος με τον αριθμό και τον τύπο των ατόμων των προϊόντων που έχουν χρησιμοποιηθεί στη χημική αντίδραση. Αυτό υπακούει επίσης στον νόμο που λέει ότι η ύλη ούτε δημιουργείται ούτε καταστρέφεται, αλλά μεταμορφώνεται.
Μια άλλη σημαντική πτυχή ήταν ο νόμος των πολλαπλών αναλογιών. Αυτός ο νόμος μας λέει ότι αν συνδυάσουμε τα άτομα δύο στοιχείων, αυτά τα άτομα μπορούν να συνδυαστούν μόνο σε σχέση με ακέραιους αριθμούς. Δηλαδή, ένα άτομο μπορεί να συνδυαστεί με ένα άλλο άτομο, δύο άτομα με ένα άτομο, δύο άτομα με δύο άλλα άτομα κλπ. Ένα παράδειγμα που μας βοηθά να κατανοήσουμε τον νόμο των πολλαπλών αναλογιών είναι το εξής: παίρνουμε νερό και το συνδυάζουμε σε αναλογία 2 προς 1. Αυτό σημαίνει ότι το νερό έχει δύο άτομα υδρογόνου για κάθε ένα άτομο οξυγόνου. Επομένως, καμία αναλογία που είχατε σε αυτά τα στοιχεία δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή νερού. Δηλαδή, δεν μπορούμε να παράγουμε νερό αν χρησιμοποιήσουμε 3 άτομα υδρογόνου και 2 άτομα οξυγόνου.
Για να δώσει χαρακτηριστικά στα άτομα, ο Dalton δημιούργησε τον πίνακα ατομικών βαρών. Αυτός ο πίνακας ήταν αρκετά χρήσιμος, καθώς περιείχε όλα τα στοιχεία σε μια συγκεκριμένη σειρά με βάση το βάρος τους. Όλα τα στοιχεία του πίνακα συγκρίθηκαν με υδρογόνο, κάτι που είναι το ελαφρύτερο από όλα. Επομένως, το υδρογόνο είναι το νούμερο ένα στον πίνακα και έχει τον ατομικό αριθμό 1.
Αποδοχή του ατομικού μοντέλου του Dalton και των περιορισμών του
Δεδομένου ότι αυτά τα μοντέλα σπάνε τα συστήματα που είχαν καθιερωθεί μέχρι τότε, η έγκριση ήταν πιο περίπλοκη. Ωστόσο, έγινε αποδεκτό από πολλούς επιστήμονες της εποχής σχεδόν αμέσως. Χάρη σε αυτό το ατομικό μοντέλο έχουμε πολλές από τις βάσεις της τρέχουσας θεωρίας.
Οι σημερινοί επιστήμονες γνωρίζουν ότι τα άτομα έχουν διάφορους τύπους μικρότερων σωματιδίων, όπως πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια. Αυτή η θεωρία του Dalton έγινε η βάση για τη θεωρία της χημείας.
Το πρόβλημα με αυτό είχε επίσης κάποια σφάλματα και περιορισμούς. Και ο Dalton είχε κατά νου ότι τα άτομα όλων των στοιχείων ήταν ικανά να παραμένουν μεμονωμένα, επομένως δεν μπορούσε να συνειδητοποιήσει ότι σε ορισμένα στοιχεία τα άτομα υπάρχουν όντως σχηματίζοντας μόρια, όπως στο καθαρό οξυγόνο. Το καθαρό οξυγόνο αποτελείται από δύο άτομα οξυγόνου. Δηλαδή, είναι ένα μόριο του ίδιου στοιχείου αλλά που έχει δύο άτομα οξυγόνου.
Ένα από τα κύρια λάθη αυτού του μοντέλου είναι ότι θεωρήθηκε ότι η απλούστερη ένωση μεταξύ δύο στοιχείων είναι πάντα ένα άτομο από κάθε στοιχείο. Αυτό τον έκανε να καταλήξει στο συμπέρασμα ότι το νερό ήταν HO και όχι H2O.
Ωστόσο, το ατομικό μοντέλο του Dalton προώθησε πολύ τον κόσμο της χημείας και της φυσικής. Ελπίζω ότι με αυτές τις πληροφορίες μπορείτε να μάθετε περισσότερα για το ατομικό μοντέλο του Dalton.
