كان أول عالم حقق تقدمًا كبيرًا في اتجاه جديد في تطور الكيمياء هو الكيميائي الإنجليزي جون دالتون (1766-1844) ، والذي يرتبط اسمه ارتباطًا وثيقًا بالنظرية الذرية. في بداية القرن التاسع عشر ، اكتشف دالتون عدة أنماط تجريبية جديدة: قانون الضغط الجزئي(قانون دالتون) ، قانون ذوبان الغازات في السوائل(قانون هنري دالتون) وأخيراً ، قانون النسب المتعددة. من المستحيل شرح هذه الانتظامات (بشكل أساسي قانون النسب المتعددة) دون اللجوء إلى افتراض تحيز المادة. استنادًا إلى قانون النسب المتعددة ، المكتشف عام 1803 ، وقانون ثبات التركيب ، طور دالتون نظريته الجزيئية الذرية ، المنصوص عليها في العمل "النظام الجديد للفلسفة الكيميائية" الذي نُشر عام 1808.

الأحكام الرئيسية لنظرية دالتون هي كما يلي:

1. تتكون جميع المواد من عدد كبيرذرات (بسيطة أو معقدة).

2. ذرات مادة واحدة متطابقة تمامًا. الذرات البسيطة غير قابلة للتغيير وغير قابلة للتجزئة على الإطلاق.

3. ذرات العناصر المختلفة قادرة على الاندماج مع بعضها البعض بنسب معينة.

4. أهم عقارالذرات الوزن الذري.

ظهر بالفعل في عام 1803 الجدول الأول للأوزان الذرية النسبية لعناصر ومركبات معينة في مجلة مختبر دالتون. كنقطة انطلاق ، اختار دالتون الوزن الذري للهيدروجين ، الذي يساوي واحدًا. يستخدم دالتون رموزًا على شكل دوائر بها أشكال مختلفة بالداخل لتعيين ذرات العناصر. بعد ذلك ، قام دالتون بشكل متكرر بتصحيح الأوزان الذرية للعناصر ، ولكن بالنسبة لمعظم العناصر ، أعطى أوزانًا ذرية غير صحيحة.

اضطر دالتون إلى افتراض أن ذرات العناصر المختلفة في تكوين الذرات المعقدة مرتبطة ببعضها البعض "مبدأ البساطة القصوى". جوهر المبدأ هو أنه إذا كان هناك مركب ثنائي واحد فقط من عنصرين ، فإن جزيئه (ذرة معقدة) يتكون من ذرة واحدة من عنصر واحد وذرة أخرى (ذرة معقدة مزدوجة في مصطلحات دالتون). تتشكل الذرات الثلاثية والأكثر تعقيدًا فقط عندما تكون هناك عدة مركبات مكونة من عنصرين. ومن ثم ، افترض دالتون أن جزيء الماء يتكون من ذرة أكسجين واحدة وذرة هيدروجين واحدة. والنتيجة هي التقليل من الوزن الذري للأكسجين ، مما يؤدي بدوره إلى تحديد غير صحيح للأوزان الذرية للمعادن بناءً على تكوين الأكاسيد. لعب مبدأ البساطة الأكبر (الذي عززته سلطة دالتون كمنشئ للنظرية الجزيئية الذرية) لاحقًا دورًا سلبيًا معينًا في حل مشكلة الأوزان الذرية. بشكل عام ، شكلت نظرية دالتون الذرية أساس كل تطور إضافي للعلوم الطبيعية.

دالتون جون (دالتون ج.)
(6.IX.1766 - 27.VII.1844)

جون دالتونولد في أسرة فقيرة ، تمتلك تواضعًا كبيرًا وتعطشًا غير عادي للمعرفة. لم يكن يشغل أي منصب جامعي مهم ، لقد كان مدرسًا بسيطًا للرياضيات والفيزياء في المدرسة والكلية.

اكتشف دالتون قوانين الغاز في الفيزياء ، وفي الكيمياء - قانون النسب المتعددة ، وجمع أول جدول للكتل الذرية النسبية وأنشأ أول نظام للعلامات الكيميائية للمواد البسيطة والمعقدة.

جون دالتون - الكيميائي والفيزيائي الإنجليزي ، عضو الجمعية الملكية في لندن (منذ 1822). ولد في إيجلزفيلد ، كمبرلاند. تلقى تعليمه بمفرده.
في 1781-1793. - مدرس رياضيات في مدرسة في كيندال ، من 1793 قام بتدريس الفيزياء والرياضيات في نيو كوليدج في مانشستر.

البحث العلمي الأساسي قبل 1800-1803. تتعلق بالفيزياء ، لاحقًا - بالكيمياء.
أجرى (منذ 1787) أرصاد جوية ، وفحص لون السماء وطبيعة الحرارة وانكسار الضوء وانعكاسه. نتيجة لذلك ، ابتكر نظرية تبخر وخلط الغازات.
وصف (1794) عيبًا بصريًا يسمى عمى الالوان.

افتتح ثلاثة قوانين، والتي شكلت جوهر مذهبه المادي مخاليط الغاز: ضغوط جزئيةغازات (1801) ، تبعيات حجم الغازاتتحت ضغط مستمر درجة الحرارة(1802 ، مستقلة عن J.L Gay-Lussac) والتبعيات الذوبانغازات من ضغوطهم الجزئية(1803) قادته هذه الأعمال إلى حل المشكلة الكيميائية للعلاقة بين تكوين وبنية المواد.

طرح ومثبت (1803-1804) النظرية الذرية، أو الذرية الكيميائية ، التي فسرت القانون التجريبي لثبات التركيب.
توقع واكتشاف نظريا (1803) قانون النسب المتعددة: إذا كان عنصران يشكلان عدة مركبات ، فإن كتل أحد العناصر التي تقع على نفس كتلة العنصر الآخر ترتبط بأعداد صحيحة.

جمعت (1803) أول جدول الكتل الذرية النسبيةالهيدروجين والنيتروجين والكربون والكبريت والفوسفور ، مع أخذ الكتلة الذرية للهيدروجين كوحدة.

المقترحة (1804) نظام تسجيل المواد الكيميائيةللذرات "البسيطة" و "المعقدة".
نفذ (منذ عام 1808) عملًا يهدف إلى توضيح بعض الأحكام وشرح جوهر النظرية الذرية.

عضو في العديد من أكاديميات العلوم والجمعيات العلمية.

ولد جون دالتون في 6 سبتمبر 1766 لعائلة فقيرة في قرية إيجلزفيلد بشمال إنجلترا. في سن الثالثة عشرة ، أكمل دراسته في مدرسة محلية وأصبح هو نفسه مدرسًا مساعدًا.

في كندال ، في خريف عام 1781 ، أصبح مدرسًا للرياضيات.

بدأ البحث العلمي دالتون في عام 1787 بالملاحظات والدراسة التجريبية للهواء. كما درس الرياضيات باستخدام مكتبة المدرسة الغنية. بدأ بشكل مستقل في تطوير مشاكل وحلول رياضية جديدة ، وبعد ذلك كتب أول أعماله العلمية في هذا المجال. بعد أربع سنوات أصبح مدير المدرسة. خلال هذا الوقت أصبح مقربًا من الدكتور تشارلز هاتون ، محرر العديد من المجلات في الأكاديمية العسكرية الملكية. أصبح دالتون أحد المساهمين المنتظمين في هذه التقويمات. لمساهمته في تطوير الرياضيات والفلسفة ، حصل على العديد من الجوائز العالية. في عام 1793 انتقل إلى مانشستر حيث درس في نيو كوليدج. أحضر معه مخطوطة "أرصاد ودراسات الأرصاد الجوية. بالإضافة إلى وصف البارومتر ، ومقياس الحرارة ، ومقياس الرطوبة وغيرها من الأدوات والأجهزة ، قام دالتون بتحليل عمليات تكوين السحب ، والتبخر ، وتوزيع هطول الأمطار ، والرياح الشمالية الصباحية ، و قريباً.

في عام 1794 أصبح دالتون عضوًا في الجمعية الأدبية والفلسفية. في عام 1800 تم انتخابه سكرتيرًا ، وفي مايو 1808 - نائبًا للرئيس ، ومن عام 1817 حتى نهاية حياته كان رئيسًا.

في خريف عام 1794 ألقى محاضرة عن عمى الألوان. اليوم نسمي هذا العيب الخاص بعمى الألوان في الرؤية.

في عام 1799 ، ترك دالتون نيو كوليدج وأصبح أغلى مدرس خاص في مانشستر. كان يدرّس في العائلات الثرية ما لا يزيد عن ساعتين في اليوم ، ثم انخرط في العلوم. تم لفت انتباهه إلى الغازات ومخاليط الغازات.

قام دالتون بالعديد من الاكتشافات الأساسية - قانون التمدد المنتظم للغازات عند تسخينها (1802) ، قانون النسب المتعددة (1803) ، ظاهرة البوليمرات (على سبيل المثال ، الإيثيلين والبيوتيلين).

في 6 سبتمبر 1803 ، كتب دالتون الجدول الأول للأوزان الذرية في مجلته المختبرية. ذكر النظرية الذرية لأول مرة في محاضرة بعنوان "حول امتصاص الماء والسوائل الأخرى للغازات" ألقيت في 21 أكتوبر 1803 في جمعية مانشستر الأدبية والفلسفية.

افضل ما في اليوم

في ديسمبر 1803 - مايو 1804 ألقى دالتون محاضرات حول الأوزان الذرية النسبية في المعهد الملكي في لندن. طور دالتون النظرية الذرية في كتابه ، نظام جديد للفلسفة الكيميائية ، نُشر عام 1808. في ذلك ، يؤكد على نقطتين: جميع التفاعلات الكيميائية هي نتيجة مزيج أو انقسام الذرات ، وجميع ذرات العناصر المختلفة لها أوزان مختلفة.

في عام 1816 ، تم انتخاب دالتون كعضو مناظر في أكاديمية باريس للعلوم. في العام التالي ، كان رئيسًا لجمعية مانشستر ، وفي عام 1818 عينته الحكومة البريطانية خبيرًا علميًا في بعثة السير جون روس ، الذي سلم التعيين شخصيًا للعالم.

لكن دالتون بقي في إنجلترا. فضل العمل الهادئ في المكتب ، وعدم الرغبة في التشتيت وإضاعة الوقت الثمين. استمر البحث لتحديد الأوزان الذرية.

في عام 1822 أصبح دالتون زميلًا في الجمعية الملكية. بعد ذلك بوقت قصير ، غادر إلى فرنسا.

في عام 1826 ، منحت الحكومة البريطانية العالم وسامًا ذهبيًا لاكتشافاته في مجال الكيمياء والفيزياء ، وبشكل أساسي لإنشاء النظرية الذرية. تم انتخاب دالتون عضوًا فخريًا في أكاديمية العلوم في برلين ، والجمعية العلمية في موسكو ، والأكاديمية في ميونيخ.

في فرنسا ، تقديراً لإنجازات أبرز علماء العالم ، انتخبت أكاديمية باريس للعلوم مجلسها الفخري.

في عام 1832 حصل دالتون على أعلى وسام من جامعة أكسفورد. حصل على درجة دكتوراه في القانون. من بين علماء الطبيعة في ذلك الوقت ، حصل فاراداي فقط على هذا الشرف.

في عام 1833 حصل على معاش تقاعدي. تمت قراءة قرار الحكومة في اجتماع احتفالي في جامعة كامبريدج.

استمر دالتون ، على الرغم من تقدمه في السن ، في العمل الجاد وتقديم العروض. ومع ذلك ، مع ظهور الشيخوخة ، تغلبت الأمراض في كثير من الأحيان ، وأصبح العمل أكثر وأكثر صعوبة. في 27 يوليو 1844 ، توفي دالتون.

جون دالتون(6 سبتمبر 1766-27 يوليو 1844) - مدرس اللغة الإنجليزية الإقليمي الذي يدرس ذاتيًا والكيميائي وعالم الأرصاد الجوية وعالم الطبيعة وكويكر. من أشهر العلماء وأكثرهم احترامًا في عصره ، والذي اشتهر على نطاق واسع بعمله الرائد في مختلف مجالات المعرفة. أجرى لأول مرة (1794) بحثًا ووصف عيبًا بصريًا عانى منه هو نفسه - عمى الألوان ، الذي سمي فيما بعد بعمى الألوان تكريما له ؛ اكتشف قانون الضغوط الجزئية (قانون دالتون) (1801) ، وقانون التمدد المنتظم للغازات عند تسخينها (1802) ، وقانون قابلية الذوبان للغازات في السوائل (قانون هنري دالتون). أسس قانون النسب المتعددة (1803) ، واكتشف ظاهرة البلمرة (باستخدام الإيثيلين والبيوتيلين كمثال) ، وقدم مفهوم "الوزن الذري" ، وكان أول من قام بحساب الأوزان الذرية (الكتل) لعدد من العناصر وتجميع الجدول الأول لأوزانها الذرية النسبية ، وبالتالي وضع الأساس للنظرية الذرية بنية المادة.

أستاذ في كلية مانشستر ، جامعة أكسفورد (1793) ، عضو الأكاديمية الفرنسية للعلوم (1816) ، رئيس جمعية مانشستر الأدبية والفلسفية (منذ 1817) ، عضو الجمعية الملكية بلندن (1822) والجمعية الملكية ادنبره (1835) ، الحائز على الميدالية الملكية (1826).

شباب

ولد جون دالتون في عائلة كويكر في إيجلزفيلد ، كمبرلاند. بصفته ابنًا لخياط ، لم يبدأ الدراسة إلا في سن الخامسة عشرة مع أخيه الأكبر جوناثان في مدرسة كويكر في بلدة كيندال القريبة. بحلول عام 1790 ، قرر دالتون بشكل أو بآخر تخصصه المستقبلي ، بالاختيار بين القانون والطب ، لكن خططه قوبلت دون حماس - كان الآباء المنشقون بشكل قاطع ضد الدراسة في الجامعات الإنجليزية. اضطر دالتون إلى البقاء في كيندال حتى ربيع عام 1793 ، وبعد ذلك انتقل إلى مانشستر ، حيث التقى جون جوف ، الفيلسوف الأعمى المثقف ، الذي نقل له الكثير من معرفته العلمية في بيئة غير رسمية. مكن هذا دالتون من الحصول على منصب تدريسي في الرياضيات والعلوم في نيو كوليدج ، أكاديمية المعارضة في مانشستر. وبقي في هذا المنصب حتى عام 1800 ، حيث أجبره تدهور الوضع المالي للكلية على المغادرة ؛ بدأ في الانخراط في التدريس الخاص للرياضيات والعلوم.

في سنوات شبابه ، كان دالتون على اتصال وثيق مع إيجلزفيلد البروتستانتي الشهير إليو روبنسون ، خبير ومهندس أرصاد جوية محترف. غرس روبنسون في دالتون اهتمامًا بمختلف مشاكل الرياضيات والأرصاد الجوية. خلال حياته في كيندال ، جمع دالتون حلولًا للمشكلات التي أخذها في الاعتبار في كتاب يوميات السيدات والسادة ، وفي عام 1787 بدأ في الاحتفاظ بمذكرات الأرصاد الجوية الخاصة به ، والتي سجل خلالها أكثر من 200000 ملاحظة خلال 57 عامًا. الفترة ، أعاد دالتون تطوير نظرية دوران الغلاف الجوي التي اقترحها سابقًا جورج هادلي. كان أول إصدار للعالم بعنوان "ملاحظات وتجارب الأرصاد الجوية" ، وقد احتوى على بذور الأفكار للعديد من اكتشافاته المستقبلية. ومع ذلك ، على الرغم من أصالة نهجه ، لم يهتم المجتمع العلمي كثيرًا بأعمال دالتون. يكرس دالتون عمله الرئيسي الثاني للغة ؛ وقد نُشر تحت عنوان "خصوصيات قواعد اللغة الإنجليزية»(1801).

عمى الألوان

سيشاهد الشخص السليم الأرقام 44 أو 49 هنا ، والمريض المصاب بالديدانوبيا ، كقاعدة عامة ، لن يرى أي شيء.

طوال نصف حياته ، لم يشك دالتون في أن هناك شيئًا ما خطأ في بصره. درس علم البصريات والكيمياء ، لكنه اكتشف عيبه من خلال شغفه بعلم النبات. ولأنه لم يستطع التمييز بين الزهرة الزرقاء والزهرة الوردية ، فقد أرجع ذلك إلى التباس في تصنيف الألوان ، وليس إلى عيوب في بصره. لاحظ أن الزهرة ، التي كانت في النهار ، في ضوء الشمس ، كانت زرقاء سماوية (بتعبير أدق ، اللون الذي اعتبره أزرق سماوي) ، في ضوء شمعة بدت حمراء داكنة. التفت إلى من حوله ، لكن لم ير أحد مثل هذا التحول الغريب ، باستثناء شقيقه. وهكذا ، خمن دالتون أن هناك شيئًا خاطئًا في رؤيته وأن هذه المشكلة موروثة. في عام 1794 ، فور وصوله إلى مانشستر ، تم انتخاب دالتون عضوًا في جمعية مانشستر الأدبية والفلسفية ("Lit & Phil") وبعد بضعة أسابيع نشر مقالًا بعنوان "حالات غير عادية لإدراك الألوان" ، حيث أوضح ضيق النطاق لإدراك اللون لدى بعض الناس عن طريق تغير لون المادة السائلة للعين. وصف دالتون هذا المرض بمثاله ، ولفت انتباه الناس إليه ، حتى تلك اللحظة لم يكونوا على علم بوجوده. على الرغم من حقيقة أن تفسير دالتون كان موضع تساؤل خلال حياته ، إلا أن شمولية بحثه حول مرضه كان غير مسبوق لدرجة أن مصطلح "عمى الألوان" كان راسخًا بقوة في هذا المرض. في عام 1995 ، أجريت دراسات على عين جون دالتون المحفوظة ، تبين خلالها أنه يعاني من شكل نادر من عمى الألوان - بروتانوبيا. في هذه الحالة ، لا تستطيع العين التعرف على الألوان الأحمر والأخضر والأزرق والأخضر. بالإضافة إلى اللون الأرجواني والأزرق ، يمكنه التعرف على لون واحد فقط - أصفر ، وكتب عنه مثل هذا:

هذا الجزء من الصورة ، الذي يسميه الآخرون باللون الأحمر ، يبدو لي وكأنه ظل أو مجرد إضاءة ضعيفة. يبدو أن البرتقالي والأخضر والأصفر هي ظلال من نفس اللون ، تتراوح من الأصفر المكثف إلى الأصفر الباهت.

بعد هذا العمل ، اتبع دالتون عشرات الأعمال الجديدة المخصصة لمجموعة متنوعة من الموضوعات: لون السماء ، وأسباب مصادر المياه العذبة ، وانعكاس الضوء وانكساره ، بالإضافة إلى المشاركات في اللغة الإنجليزية.

تطوير المفهوم الذري

في عام 1800 ، أصبح دالتون سكرتيرًا لجمعية مانشستر الأدبية والفلسفية ، وبعد ذلك قدم سلسلة من التقارير تحت العنوان العام "تجارب" حول تحديد تكوين مخاليط الغاز وضغط البخار مواد مختلفةعند درجات حرارة مختلفة في الفراغ وفي الهواء ، وتبخر السوائل ، والتمدد الحراري للغازات. تم طباعة أربع مقالات من هذا القبيل في تقارير الجمعية في عام 1802. وتجدر الإشارة بشكل خاص إلى مقدمة عمل دالتون الثاني:

بالكاد يمكن للمرء أن يشك في إمكانية انتقال أي غازات ومخاليطها إلى حالة سائلة ، فمن الضروري فقط تطبيق الضغط المناسب عليها أو خفض درجة الحرارة ، حتى الفصل إلى مكونات فردية.

بعد وصف تجارب تحديد ضغط بخار الماء عند درجات حرارة مختلفةفي النطاق من 0 إلى 100 درجة مئوية ، يواصل دالتون مناقشة ضغط البخار لستة سوائل أخرى ويخلص إلى أن التغيير في ضغط البخار مكافئ لجميع المواد لنفس التغير في درجة الحرارة.

كتب دالتون في عمله الرابع:

لا أرى أي أسباب موضوعية لاعتبار حقيقة أن أي غازين (وسط مرن) عند نفس الضغط الأولي يتمددان بنفس الطريقة مع تغير درجة الحرارة. ومع ذلك ، بالنسبة لأي تمدد معين لبخار الزئبق (وسط غير مرن) ، سيكون تمدد الهواء أقل. في هذا الطريق، القانون العام، التي تصف طبيعة الحرارة وكميتها المطلقة ، يجب اشتقاقها على أساس دراسة سلوك الوسائط المرنة. قوانين الغاز

جوزيف لويس جاي لوساك

وهكذا ، أكد دالتون قانون جاي لوساك ، الذي نُشر عام 1802. في غضون سنتين أو ثلاث سنوات من قراءة أوراقه ، نشر دالتون سلسلة من الأوراق حول مواضيع مماثلة ، مثل امتصاص الغازات بواسطة الماء والسوائل الأخرى (1803) ؛ في نفس الوقت افترض قانون الضغوط الجزئية ، المعروف بقانون دالتون.

أهم أعمال دالتون هي تلك المتعلقة بالمفهوم الذري في الكيمياء ، والذي يرتبط اسمه به بشكل مباشر. من المفترض (من قبل توماس طومسون) أن هذه النظرية قد تم تطويرها إما في سياق دراسات سلوك الإيثيلين والميثان في ظل ظروف مختلفة ، أو في سياق تحليل ثاني أكسيد النيتروجين وأول أكسيد النيتروجين.

تشير دراسة السجلات المختبرية لدالتون ، الموجودة في أرشيفات Lit & Phil ، إلى أنه أثناء البحث عن تفسير لقانون النسب المتعددة ، اقترب العالم أكثر فأكثر من اعتبار التفاعل الكيميائي فعلًا أوليًا للجمع. ذرات كتل معينة. نمت فكرة الذرات تدريجياً وقويت في رأسه ، مدعومة بالحقائق التجريبية التي تم الحصول عليها في دراسة الغلاف الجوي. يمكن العثور على البدايات الأولى المنشورة لهذه الفكرة في نهاية مقالته حول امتصاص الغازات (كتب في 21 أكتوبر 1803 ، نُشر عام 1805). يكتب دالتون:

لماذا لا يحتفظ الماء بشكله مثل أي غاز؟ بعد أن كرست وقتًا كافيًا لحل هذه المشكلة ، لا يمكنني إعطاء إجابة مناسبة بثقة تامة ، لكنني متأكد من أن كل شيء يعتمد على وزن وعدد الجسيمات الدقيقة في المادة. تحديد الأوزان الذرية

قائمة الرموز الكيميائية للعناصر الفردية وأوزانها الذرية التي جمعها جون دالتون في عام 1808. تعود بعض الرموز المستخدمة في ذلك الوقت لتعيين العناصر الكيميائية إلى عصر الخيمياء. لا يمكن اعتبار هذه القائمة بمثابة "جدول دوري" لأنها لا تحتوي على مجموعات متكررة (دورية) من العناصر. بعض المواد ليست عناصر كيميائية ، على سبيل المثال ، الجير (مفتاح 8 على اليسار). قام دالتون بحساب الوزن الذري لكل مادة فيما يتعلق بالهيدروجين باعتباره أخف وزنًا ، منهياً قائمته بالزئبق ، والذي تم تعيينه خطأً لوزن ذري أكبر من وزن الرصاص (البند 6 على اليمين)

ذرات وجزيئات مختلفة في كتاب جون دالتون دورة جديدة في الفلسفة الكيميائية (1808).

لتصور نظريته ، استخدم دالتون نظام الرموز الخاص به ، والذي تم تقديمه أيضًا في الدورة التدريبية الجديدة في الفلسفة الكيميائية. استمرار البحث ، نشر دالتون بعد فترة من الوقت جدولًا للأوزان الذرية النسبية لستة عناصر - الهيدروجين والأكسجين والنيتروجين والكربون والكبريت والفوسفور ، مع الأخذ في الاعتبار أن كتلة الهيدروجين تساوي 1. لاحظ أن دالتون لم يصف الطريقة التي استخدمها حدد الأوزان النسبية ، ولكن في ملاحظاته المؤرخة 6 سبتمبر 1803 ، نجد جدولًا لحساب هذه المعلمات بناءً على بيانات العديد من الكيميائيين حول تحليل الماء والأمونيا وثاني أكسيد الكربون والمواد الأخرى.

في مواجهة مشكلة حساب القطر النسبي للذرات (والتي ، كما يعتقد العالم ، تتكون جميع الغازات) ، استخدم دالتون نتائج التجارب الكيميائية. بافتراض أن أي تحول كيميائي يحدث دائمًا على طول المسار الأبسط ، توصل دالتون إلى استنتاج مفاده أن التفاعل الكيميائي ممكن فقط بين جزيئات ذات أوزان مختلفة. من هذه اللحظة فصاعدًا ، لم يعد مفهوم دالتون مجرد انعكاس لأفكار ديموقريطس. أدى امتداد هذه النظرية إلى المواد إلى قيام الباحث بقانون النسب المتعددة ، وقد أكدت التجربة بشكل مثالي استنتاجه. تجدر الإشارة إلى أن قانون النسب المتعددة قد تنبأ به دالتون في تقرير عن وصف محتوى الغازات المختلفة في الغلاف الجوي ، تمت قراءته في نوفمبر 1802: "يمكن أن يتحد الأكسجين مع كمية معينة من النيتروجين ، أو بالفعل مع مرتين نفس الشيء ، لكن لا يمكن أن يكون هناك أي قيمة وسيطة لمقدار المادة. هناك رأي مفاده أن هذه الجملة أُضيفت بعد فترة من قراءة التقرير ، لكنها لم تُنشر حتى عام 1805.

في الدورة الجديدة للفلسفة الكيميائية ، تم تقسيم جميع المواد بواسطة دالتون إلى مضاعفة ، ثلاثية ، رباعية ، إلخ (اعتمادًا على عدد الذرات في الجزيء). في الواقع ، اقترح تصنيف هياكل المركبات وفقًا للعدد الإجمالي للذرات - ذرة واحدة من العنصر X ، عند دمجها مع ذرة واحدة من العنصر Y ، تعطي مركبًا مزدوجًا. إذا تم دمج ذرة واحدة من العنصر X مع ذرتين Y (أو العكس) ، فسيكون هذا الاتصال ثلاثيًا.

خمسة أحكام أساسية لنظرية دالتون: تختلف ذرات أي عنصر عن العناصر الأخرى ، والميزة المميزة في هذه الحالة هي كتلتها الذرية النسبية. يحتوي المركب دائمًا على نفس نسبة الذرات في تكوينه لا يمكن إنشاء الذرات من جديد ، مقسمة إلى جزيئات أصغر ، يتم تدميرها بواسطة أي تحويلات كيميائية. أي تفاعل كيميائي يغير ببساطة ترتيب تجميع الذرات. انظر الذرات تتكون العناصر الكيميائية من جسيمات صغيرة تسمى الذرات

اقترح دالتون أيضًا "قاعدة بساطة أكبر" ، والتي ، مع ذلك ، لم تتلق تأكيدًا مستقلًا: عندما تتحد الذرات بنسبة واحدة فقط ، فهذا يشير إلى تكوين مركب مزدوج بواسطتها.

لقد كان مجرد افتراض ، تسلمه العالم ببساطة من الإيمان ببساطة بنية الطبيعة. لم يكن لدى الباحثين في ذلك الوقت بيانات موضوعية لتحديد عدد ذرات كل عنصر في مركب معقد. ومع ذلك ، فإن مثل هذه "الافتراضات" حيوية لمثل هذه النظرية ، لأن حساب الأوزان الذرية النسبية مستحيل دون معرفة الصيغ الكيميائيةروابط. ومع ذلك ، فقد قادته فرضية دالتون إلى تعريف صيغة الماء على أنها OH (نظرًا لأن الماء ، من وجهة نظر نظريته ، هو نتاج تفاعل H + O ، والنسبة ثابتة دائمًا) ؛ بالنسبة للأمونيا ، اقترح الصيغة NH ، والتي ، بالطبع ، لا تتوافق مع الأفكار الحديثة.

على الرغم من التناقضات الداخلية التي تكمن في صميم مفهوم دالتون ، فقد بقيت بعض مبادئه حتى يومنا هذا ، وإن كان ذلك مع تحفظات طفيفة. على سبيل المثال ، الذرات لا يمكن تقسيمها حقًا إلى أجزاء ، أو تكوينها أو تدميرها ، لكن هذا صحيح فقط من أجل تفاعلات كيميائية. لم يعرف دالتون أيضًا عن وجود نظائر للعناصر الكيميائية ، تختلف خصائصها أحيانًا عن الخصائص "الكلاسيكية". على الرغم من كل هذه العيوب ، أثرت نظرية دالتون (الذرات الكيميائية) على التطور المستقبلي للكيمياء بما لا يقل عن نظرية الأكسجين في لافوازييه.

سنوات النضج

جيمس بريسكوت جول

عرض دالتون نظريته على ت. الفلسفة الكيميائية "(1808). نُشر الجزء الثاني في عام 1810 ، لكن الجزء الأول من المجلد الثاني لم يُنشر حتى عام 1827 - ذهب تطور النظرية الكيميائية إلى أبعد من ذلك بكثير ، وكانت المواد التي ظلت غير منشورة موضع اهتمام جمهور ضيق جدًا حتى بالنسبة للمجتمع العلمي. لم يُنشر الجزء الثاني من المجلد الثاني مطلقًا.

في عام 1817 ، أصبح دالتون رئيسًا لشركة Lit & Phil ، والتي ظل فيها حتى وفاته ، بعد أن قدم 116 تقريرًا ، كان أقدمها أبرزها. في إحداها ، صُنع عام 1814 ، يشرح مبادئ التحليل الحجمي ، الذي كان أحد رواده. في عام 1840 ، أعلنت الجمعية الملكية أن عمله على الفوسفات والزرنيخات (غالبًا ما يُطلق عليه أحد أضعفها) لا يستحق النشر ، ونتيجة لذلك ، كان على دالتون أن يفعل ذلك بنفسه. نفس المصير حلت أربع مقالات أخرى ، اثنتان منها ("حول كمية الأحماض والقلويات والأملاح في الأملاح المختلفة" ، "حول طريقة جديدة وبسيطة لتحليل السكر") احتوت على اكتشاف اعتبره دالتون نفسه ثانيًا في الأهمية بعد المفهوم الذري. بعض الأملاح اللامائية ، عندما تذوب ، لا تسبب زيادة في حجم المحلول ، على التوالي ، كما كتب العالم ، فإنها تحتل بعض "المسام" في بنية الماء.

جيمس بريسكوت جول طالب مشهور في دالتون.

طريقة دالتون التجريبية

السير همفري ديفي ، 1830 نقش بعد لوحة للسير توماس لورانس (1769-1830)

غالبًا ما كان دالتون يعمل مع أدوات قديمة وغير دقيقة ، حتى عندما تكون أفضل الأدوات متاحة. وصفه السير همفري ديفي بأنه "مجرب فظ" وجد الحقائق التي يحتاجها دائمًا ، وغالبًا ما كان يأخذها من رأسه أكثر من الظروف الفعلية للتجربة. من ناحية أخرى ، كرر المؤرخون الذين شاركوا بشكل مباشر في دالتون عددًا من تجارب العالم وتحدثوا ، على العكس من ذلك ، عن مهارته.

في مقدمة الجزء الثاني من المجلد الأول من The New Deal كتب دالتون أن استخدام البيانات التجريبية لأشخاص آخرين غالبًا ما أدى به إلى الضلال لدرجة أنه قرر في كتابه أن يكتب فقط عن تلك الأشياء التي يمكنه التحقق منها شخصيًا. ومع ذلك ، أدى هذا "الاستقلال" إلى عدم الثقة حتى في الأشياء المعترف بها بشكل عام. على سبيل المثال ، انتقد دالتون ، وعلى ما يبدو ، لم يقبل بالكامل قانون غاز جاي لوساك. تمسك العالم بآراء غير تقليدية حول طبيعة الكلور حتى بعد إنشاء تركيبه بواسطة G.Devy ؛ رفض بشكل قاطع تسمية J. Ya. Berzelius ، على الرغم من حقيقة أن الكثيرين اعتبروها أبسط بكثير وأكثر ملاءمة من النظام المرهق لرموز دالتون.

الحياة الشخصية والأنشطة الاجتماعية

جون دالتون (من الكتاب: شوستر ، إيه إي شيبلي. تراث العلوم البريطاني. - لندن ، 1917)

حتى قبل إنشاء مفهومه الذري ، كان دالتون معروفًا على نطاق واسع في الأوساط العلمية. في عام 1804 تمت دعوته لإلقاء محاضرات حول الفلسفة الطبيعية في المعهد الملكي (لندن) ، حيث قام بعد ذلك بتدريس مقرر آخر في 1809-1810. شكك بعض معاصري دالتون في قدرته على تقديم المواد بطريقة شيقة وجميلة ؛ كان لدى جون دالتون صوت خشن وهادئ وغير معبر ، بالإضافة إلى ذلك ، كان من الصعب جدًا على العالم شرح حتى أبسط الأشياء.

في عام 1810 ، دعاه السير همفري ديفي للترشح للانتخابات كزميل في الجمعية الملكية ، لكن دالتون رفض ، على ما يبدو بسبب الصعوبات المالية. في عام 1822 ، تبين أنه مرشح دون أن يعرف ذلك بنفسه ، وبعد الانتخابات دفع الرسوم المستحقة. قبل ست سنوات من هذا الحدث ، أصبح عضوًا مناظرًا في الأكاديمية الفرنسية للعلوم ، وفي عام 1830 انتخب أحد الأعضاء الأجانب الثمانية في الأكاديمية (بدلاً من ديفي).

في عام 1833 ، منحته حكومة إيرل جراي راتباً قدره 150 جنيهاً ، وفي عام 1836 زاد إلى 300 جنيهاً.

لم يتزوج دالتون ولم يكن لديه سوى القليل من الأصدقاء. عاش لمدة ربع قرن مع صديقه آر دبليو جونز (1771-1845) في شارع جورج ، مانشستر. كان مساره اليومي المعتاد ، والذي كان يتألف من العمل في المختبر والتعليم ، قد توقف فقط عن طريق الرحلات السنوية إلى منطقة البحيرة أو الزيارات العرضية إلى لندن. في عام 1822 قام برحلة قصيرة إلى باريس ، حيث التقى بعلماء محليين مختلفين. أيضًا ، قبل ذلك بقليل ، حضر عددًا من المؤتمرات العلمية للجمعية البريطانية في يورك وأكسفورد ودبلن وبريستول.

نهاية الحياة ، إرث

Passepartout دالتون (حوالي 1840).

تمثال نصفي لدالتون للنحات الإنجليزي شانتراي

في عام 1837 ، عانى دالتون من نوبة قلبية خفيفة ، ولكن في عام 1838 تسببت السكتة الدماغية التالية في إعاقته في الكلام. لكن هذا لم يمنع العالم من مواصلة بحثه. في مايو 1844 ، نجا من ضربة أخرى ، وفي 26 يوليو ، بيده المرتجفة ، قام بآخر دخول في مجلة الأرصاد الجوية الخاصة به ؛ في 27 يوليو ، تم العثور على دالتون ميتًا في شقته في مانشستر.

دفن جون دالتون في مقبرة أردويك في مانشستر. يوجد الآن ملعب في موقع المقبرة ، لكن تم الحفاظ على صوره. تمثال نصفي لدالتون (بواسطة Chantrey) يزين مدخل King's College Manchester ، تمثال دالتون ، أيضًا بواسطة Chantrey ، الآن في Manchester City Hall.

في ذكرى عمل دالتون ، يستخدم بعض الكيميائيين والكيميائيين الحيوية مصطلح "دالتون" (أو دا للاختصار) للإشارة إلى وحدة الكتلة الذرية لعنصر (ما يعادل 1/12 من كتلة 12 درجة مئوية). سمي أيضًا باسم العالم شارع يربط بين دينزغيت وميدان ألبرت في وسط مانشستر.

سمي أحد المباني الموجودة على أراضي جامعة مانشستر باسم جون دالتون. يضم كلية التكنولوجيا ويستضيف معظم المحاضرات حول مواضيع العلوم الطبيعية. عند مخرج المبنى يوجد تمثال لدالتون ، تم نقله هنا من لندن (عمل ويليام ثيد ، 1855 ، حتى 1966 سويال في ميدان بيكاديللي).

مبنى سكن الطلاب في جامعة مانشستر يحمل أيضًا اسم دالتون. أنشأت الجامعة العديد من منح دالتون: اثنان في الكيمياء ، واثنان في الرياضيات ، وجائزة دالتون في التاريخ الطبيعي. هناك أيضًا ميدالية دالتون ، التي تصدرها بشكل دوري جمعية مانشستر الأدبية والفلسفية (تم إصدار ما مجموعه 12 ميدالية).

هناك فوهة بركان على القمر سميت باسمه.

تم تدمير معظم أعمال جون دالتون في قصف مانشستر في 24 ديسمبر 1940. كتب إسحاق أسيموف عن هذا: "ليس الأحياء فقط هم من يموتون في الحرب".

وزارة التربية والتعليم في أوكرانيا

مدرسة ثانوية مدينة ماريوبول

ملخص عن الموضوع:

جون دالتون

(1766 – 1844)

ماريوبول

ولد جون دالتون في 6 سبتمبر 1766 ، وهو نجل كويكر ويفر ، ولم يذهب إلى المدرسة حتى بلغ من العمر 12 عامًا. تلقى تعليمًا علميًا من تلقاء نفسه ، حيث كانت أبواب أكسفورد وكامبريدج مفتوحة لأعضاء الكنيسة الأنجليكانية فقط ، وبحلول سن الخامسة عشرة ، حقق نجاحًا كبيرًا لدرجة أنه حصل على وظيفة كمدرس للرياضيات في مدرسة في كيندال. في عام 1793 ، أصبح مدرسًا للفلسفة الطبيعية (كما كانت تسمى الفيزياء في كليات اللغة الإنجليزية) والرياضيات في كلية مانشستر ، حيث قدمه الاشتراكي اليوتوبي الشهير روبرت أوين إلى جمعية مانشستر الأدبية والفلسفية. في وقت لاحق ، كان رجل مشهور آخر من مانشستر ، جويل ، عضوًا في هذا المجتمع ، وفي القرن العشرين. في اجتماع لهذا المجتمع ، قدم إرنست رذرفورد تقريرًا عن تجاربه التي أدت إلى اكتشاف النموذج النووي للذرة. أصبح دالتون في عام 1800 سكرتيرًا للجمعية ، ومن عام 1817 رئيسًا له.

من خلال مراقبة الظواهر الجوية ، أصبح دالتون مهتمًا بتكوين الهواء. قادته دراسة تكوين وخصائص الهواء إلى اكتشاف قوانين الغاز:

سمي على اسمه ، قانون استقلال الضغوط الجزئية لمكونات الخليط (1801) ؛

قبل أشهر قليلة من غاي-لوساك ، وضع قانون التمدد الحراري للغازات (1802) ؛

قانون قابلية الذوبان للغازات في السوائل (1803).

أصبحت هذه القوانين معالم مهمة في الطريق إلى إنشاء نظرية تكوين الغازات - الذرات الفيزيائية. بعد قبول فرضية الأحجام المختلفة لذرات الغاز المحاطة بقشرة حرارية ، أوضح دالتون الظواهر الفيزيائية مثل تمدد الغازات أثناء التسخين ، وطبيعة انتشار الغاز ، واعتماد ضغطها على الظروف الخارجية. في عام 1803 ، استمد دالتون ، مسترشدًا بالفرضية الذرية ، قانون النسب المتعددة وأثبت ذلك باستخدام مثال مركبات الهيدروكربون - الميثان والإيثيلين.

أدى الاختلاف في حجم ذرات الغاز إلى دالتون إلى الحاجة إلى الاعتراف باختلاف كتلتها (وزنها). وهكذا ، في عام 1803 ، انتقل من الذرات الفيزيائية إلى خلق الذرات الكيميائية. كانت الأحكام الرئيسية لخصائص دالتون الكيميائية كما يلي:

1. تتكون المادة من أصغر الجسيمات - ذرات غير قابلة للتجزئة ، والتي لم يتم إنشاؤها أو تدميرها.

2. جميع ذرات عنصر واحد هي نفسها في الحجم ولها نفس الكتلة (الوزن).

3. ذرات العناصر المختلفة لها كتل وأحجام مختلفة.

4. تتكون الجسيمات المعقدة ("ذرة معقدة") من عدد معين من الذرات المختلفة المدرجة في هذه المادة.

5. يتم تحديد كتلة الجسيم المعقد من خلال مجموع كتل الذرات المكونة له من العناصر.

بعد أن أسس نظريته الذرية على مفهوم الوزن الذري النسبي (الكتلة) ، قدم دالتون في الكيمياء خاصية كمية للذرات وبالتالي أثبت أخيرًا مادتها. أصبحت الكتلة الذرية فيما بعد واحدة من الخصائص الرئيسية للمواد. يعتقد دالتون أن ذرات العناصر المختلفة لها أحجام وكتل مختلفة. بافتراض خطأ أن ذرة أكسجين واحدة هي جزء من جزيء الماء ، فقد حدد بشكل غير صحيح الأوزان الذرية للأكسجين والنيتروجين. لكن دالتون كان أول من وضع جدولاً للأوزان الذرية.

في عام 1803 ، قام دالتون بتجميع الجدول الأول للكتل الذرية والجزيئية النسبية للمواد وقدم رمزية كيميائية ، وإن لم تكن ناجحة تمامًا واستبدلت في الكيمياء بالرمز الأكثر ملاءمة لبرزيليوس (1779 - 1848). أخذ الكتلة الذرية للهيدروجين كوحدة. في هذا الجدول ، تم تحديد الكتل النسبية للهيدروجين والأكسجين والنيتروجين والكربون والأمونيا وأكاسيد الكبريت والنيتروجين والمواد الأخرى أولاً.

إن ميزة دالتون في تطوير الكيمياء هائلة: فقد جعل في البداية علم الذرات أساس المعرفة الكيميائية وحدد الطريقة الصحيحة لتحديد تكوين المواد كميًا.

ساهم جون دالتون أيضًا في تطوير الطب ، حيث وصف أولاً بالتفصيل في عام 1794 العيب البصري لعمى الألوان (الذي سمي فيما بعد بعمى الألوان) ، والذي عانى منه هو وشقيقه.

قائمة الأدب المستخدم:

1. "دورة تاريخ الفيزياء" موسكو "Prosveshchenie" 1982

2. "قاموس موسوعي لعالم كيميائي شاب" ، موسكو ، "علم أصول التدريس" ، 1990

3. "قاموس البوليتكنيك" ، موسكو ، الموسوعة السوفيتية 1989