Победа атомно-молекулярного учения.

Следующий важный шаг в развитиинаучной химии был сделан Дж.Дальтоном, ткачом и школьным учителем из Манчестера.Уже первые научные сообщения молодого учителя привлекли внимание некоторых физиков и химиков, среди которых у Дальтона появились друзья. В 1793 г.,вышла в свет научная работа Дальтона “Метеорологические наблюдения и опыты”.

Анализируя результаты своих метеорологических наблюдений, Дельтон пришёл к выводу, что причиной испарения воды является теплота, а сам процесс есть переход частичек из жидкого состояния в газообразное. Это был первый шаг на пути к созданию системы химической атомистики.

В 1801г.Дальтон установил закон парицальных давлений газов:

Давление смеси газов, не взаимодействующих друг с другом, равно сумме их парицальных давлений (I закон Дальтона).

Два года спустя, продолжая опыты, английский учёный обнаружил, что растворимость в жидкости каждого газа из смеси при постоянной температуре прямо пропорциональна его парциальному давлению над жидкостью и не зависет от общего давления смеси и от наличия в смеси других газов. Каждый газ растворяется таким образом, как если бы он один занимал данный объём (II закон).

Пытаясь определить “число простых элементарных частиц”, образуя сложную частицу,Дальтон рассуждал так: если при взаимодействии двух веществ получается одно соединение, то оно бинарно;если образуются два соединения, то одно бинарное, а другое тройное, т.е. состоят сответственно из двух и из трёх атомов, и т.д.

Применяя эти правила, Дальтон приходит к заключению, что вода- бинарное соединение водорода и кислорода, вес которых относятся примерно как 1:7. Дальтон считал, что молекула воды состоит из одного атома водорода и одного атома кислорода, т.е. формула её НО. По данным Ж.Гей-Люссака и А.Гумбольдта (1805), вода содержит 12,6% водорода и 87,4% кислорода, а так как Дальтон принял атомный вес водорода за единицу, атомный вес кислорода он определил равным примерно семи.

В 1808 г. Дальтон постулировал закон простых кратных отношений:

Сели два каких-либо элеента образуют друг с другом несколько химических соеденений, то количества одного из элементов, приходящиеся в этих соединениях на одинаковое количество другого элемента, находятся между собой в простых кратных отношениях, т.е. относятся друг к другу как небольшие целые числа.

Занятия метеоролигией привели Дальтона к размышлению о строении атмосферы, о том, почему она представляет собой “массу явно однородную”. Изучая физические свойства газов, Дальтон принял, что они состоят из атомов; для объяснения же диффузии газов он предположид, что их атомы имеют различные размеры.

Впервые об атомистической теории Дальтон говорит в лекции “Об абсорбации газов водой и другими жидкостями”, которую он прочитал 20 октября 1803 г. в литературно-философском обществе Манчестера.

Дальтон строго разграничивал понятия “атом” и “молекула”, хотя последнюю и назвал “сложным”, или “составным атомом”;он только подчёркивал ,что эти частицы являются пределом химической делимости соответствующих веществ.

Какаими же свойствамиобладыют атомы? Во-первых, они неде-лимыи неизменны. Во-вторых, атомы одного и того же вещества абсолютно одинаковы по форме, весу и другим свойствам.В-третьих, различные атомы соединяются между собой в различных отношениях; в-четвёртых, атомы разных веществ имеют неодинако- вый атомный вес.

В 1804 г. состоялась встреча Дальтона с известным английским химиком и историком химии Т.Томсоном. Тот был восхищён теорией Дальтона и в 1807 г. изложил её в третьем издании своей популярной книги “Новая система химии”. Благодаря этому атомистическая теория увидела свет раньше, чем она была опубликована самим автором.

Джон Дальтон является создателем химической атомистики; он впервые, использует представления об атомах, объяснил состав различных химических веществ, определил их относительные и молекулярные веса.

И тем не менеев начале XIX в. атомно-молекулярное учение в химии с трудом пробивало себе дорогу. Понадобилось ещё полстоле- тия для его окончательной победы. На этом пути был сформулирован ряд количественных законов (закон постоянных отношений Пруста, закон объёмных отношений Гей-Люссака, закон Авагадро,согласно которому при одинаковых условиях одинаковые объёмы всех газов содержат одно и то же число молекул),которые получали объяснения с позиций атомно-молекулярных представлений. Для эксперимента-льного обоснования атомистики и её внедрения в химию много уси- лий приложил Й.Б.Берцелиус. Окончательную победу атомно-моле- кулярное учение (и опирающиеся на него способы определения атомных и молекулярных весов) одержало на 1-м Международном конгрессе химиков (1860).

Copyright © 2024 - All Rights Reserved - www.chemicalnow.ru