Johnas Daltonas yra anglų fizikas, chemikas ir meteorologas, kuris pakeitė mokslo pasaulį dėka šiuolaikinės atominės teorijos. Ši teorija yra žinoma kaip atominis Daltono modelis ir tai buvo gana aktualu. Johnas Daltonas taip pat žinomas dėl savo nesugebėjimo atskirti spalvų žmogaus akyje tyrimų. Štai kaip mes šią negalią žinome kaip daltonizmą.
Šiame straipsnyje mes jums pasakysime visas ypatybes ir svarbą Daltono atominis modelis už mokslą.
Maža Daltono istorija
Norėdami pristatyti Daltono atominį modelį, pirmiausia šiek tiek apžvelkime šio mokslininko istoriją. Ir tai, kad atomo idėja prasidėjo nuo graikų filosofo Demokrito. Tačiau ši teorija nebuvo plačiai priimta, ir net daugeliui mokslininkų ji šimtmečiais ir amžiais atrodė juokinga. Nuo šio atomizmo ir visų egzistavusių graikų filosofinių srovių praėjo daugiau nei 2 metų, kad kita atominė teorija turėtų tokią reikšmę mokslo pasaulyje. Tačiau 1804 m. Johnas Daltonas, Jis rėmėsi atomistų idėjomis, kad pristatytų Daltono atominis modelis.
Jo modelis buvo išvadų, kurias jis padarė iš įvairių eksperimentų, atliktų su skirtingų tipų dujomis, rezultatas. Remiantis šių tyrimų rezultatais, buvo galima parodyti, kad atomai tikrai egzistuoja. Demokritas nebuvo nurodęs, kad atomas egzistuoja toks, koks yra. Tokiu būdu buvo sukurta viena iš svarbiausių teorijų šiuolaikinės fizikos istorijoje.
Toliau aprašysime pagrindinius principus Daltono atominis modelis.
Pagrindiniai Daltono atominio modelio principai
- Visa materija yra pagaminta iš atomų. Tai reiškia, kad visa tai, ką žinome ir yra apčiuopiama, susideda iš mūsų planetos ir likusios žinomos visatos atomų. Visi elementai taip pat yra pagaminti iš atomų.
- Atomai neatskiriami nuo nesunaikinamų. Daltonas manė, kad atomai yra dalelės, kurių dydis yra mažesnis už medžiagą ir yra chemiškai nesunaikinamos.
- Visi elemento atomai yra identiški. Turime žinoti, kad visi atomai, sudarantys tam tikrą elemento tipą, turi tą pačią masę ir tas pačias charakteristikas. Jie taip pat turi tą pačią morfologiją ir juda tuo pačiu greičiu.
- Skirtingų elementų atomai skiriasi mase ir savybėmis. Tuo kiekvienas daiktas skiriasi nuo kito. Kadangi visi elementai susideda iš atomų, šie atomai turi skirtingas savybes ir mases.
- Junginiai susideda iš dviejų ar daugiau skirtingų atomų tipų derinio. Šis junginių tvirtinimas ir sukelia daugiau elementų kintamumo. Nors jungtyje yra tos pačios rūšies atomai, jie yra sujungti ir tomis pačiomis proporcijomis.
- Cheminė reakcija yra atomų pertvarkymas. Kai įvyksta cheminė reakcija, tai yra ne kas kita, kaip atomų atskyrimas, susijungimas ar pertvarkymas. Mes nekalbame apie atomų, keičiančių savo charakteristikas ar masę. Vieno elemento atomai dėl cheminės reakcijos niekada nevirsta į kito elemento atomus. Jie tiesiog keičia savo organizaciją.
Papildomos Daltono atominio modelio aplinkybės
Aprašius modelio principus, reikėjo padaryti keletą papildomų svarstymų, kurie galėtų užbaigti visas minėto modelio savybes. Be šių principų Jonas Daltonas pasiūlė tai elementų, kurie sąveikauja tarpusavyje formuodami molekules, atomai laikosi masės išsaugojimo dėsnio. Tai reiškia, kad atomų skaičius ir tipas molekulėje yra lygus cheminėje reakcijoje naudojamų produktų atomų skaičiui ir tipui. Tai taip pat paklūsta įstatymui, kuris sako, kad materija nėra nei kuriama, nei sunaikinama, o transformuojama.
Kitas svarbus aspektas buvo kelių proporcijų dėsnis. Šis dėsnis mums sako, kad jei sujungiame dviejų elementų atomus, šie atomai gali susijungti tik sveikųjų skaičių atžvilgiu. Tai reiškia, kad vienas atomas gali jungtis su kitu atomu, du atomai su vienu atomu, du atomai su kitais dviem atomais ir tt Pavyzdys, padedantis suprasti kelių proporcijų dėsnį, yra toks: imame vandenį ir sujungiame jį santykiu 2 su 1. Tai reiškia, kad kiekvienam deguonies atomui vandenyje yra du vandenilio atomai. Todėl jokia šių elementų dalis negali būti panaudota vandeniui gaminti. Tai yra, mes negalime pagaminti vandens, jei naudojame 3 vandenilio atomus ir 2 deguonies atomus.
Siekdamas suteikti atomams charakteristikas, Daltonas sukūrė atominių svorių lentelę. Ši lentelė buvo gana naudinga, nes joje buvo visi elementai tam tikra tvarka, atsižvelgiant į jų svorį. Visi lentelės elementai buvo lyginami su vandeniliu, kuris yra pats lengviausias. Todėl vandenilis yra numeris vienas lentelėje ir jo atominis skaičius yra 1.
Daltono atominio modelio ir jo apribojimų priėmimas
Kadangi šie modeliai pažeidžia nustatytą sistemą, patvirtinimas buvo sudėtingesnis. Tačiau daugelis to meto mokslininkų jį priėmė beveik iš karto. Šio atominio modelio dėka turime daug dabartinės teorijos pagrindų.
Šiuolaikiniai mokslininkai žino, kad atomai turi kelių tipų mažesnių dalelių, tokių kaip protonai, neutronai ir elektronai. Ši Daltono teorija tapo chemijos teorijos pagrindu.
Šios problemos taip pat turėjo tam tikrų klaidų ir apribojimų. Daltonas turėjo omenyje, kad visų elementų atomai gali išlikti individualūs, todėl jis negalėjo suprasti, kad kai kuriuose elementuose atomai iš tikrųjų egzistuoja sudarydami molekules, pavyzdžiui, gryname deguonyje. Grynas deguonis susideda iš dviejų deguonies atomų. Tai yra, tai yra to paties elemento molekulė, bet turinti du deguonies atomus.
Viena iš pagrindinių šio modelio klaidų yra ta, kad buvo manoma, kad paprasčiausias junginys tarp dviejų elementų visada yra kiekvieno elemento atomas. Tai leido jam daryti išvadą, kad vanduo buvo HO, o ne H2O.
Tačiau Daltono atominis modelis labai pažengė į priekį chemijos ir fizikos pasaulyje. Tikiuosi, kad su šia informacija galite sužinoti daugiau apie Daltono atominį modelį.
