بناءً على بحث دالتون المكثف ، قدم نموذج دالتون للذرة ، والذي يُطلق عليه أحيانًا نموذج (كرة البلياردو) ، حيث تم تمثيل الذرة على شكل كرة في النموذج ولم تكن هناك معرفة بمفهوم النواة والإلكترونات.
قدم دالتون رسمًا لبعض العناصر الكيميائية وفقًا لرؤيته وخياله.
على الرغم من أن هذا الرسم كان بعيدًا عن المعنى الحقيقي للذرة ، والذي تم اكتشافه لاحقًا ، إلا أن نموذج دالتون للذرة كان الأول من نوعه في تحليل ووصف العناصر الكيميائية المختلفة.
نظرية دالتون الذرية هي المحاولة الأولى لتحليل واحد لكل مادة وخصائصها وعدد الذرات اكتشف دالتون قانون حفظ الكتلة وقانون النسب الثابتة في (80-808) والذي يعتمد على هذه القوانين الثلاثة:
- يتكون العنصر الكيميائي من جزيئات صغيرة جدًا وغير قابلة للتجزئة غير مرئية للعين المجردة ، تسمى (الذرات) ، والتي لا يمكن تكوينها أو تدميرها أثناء تغيير كيميائي.
- كل ذرات عنصر واحد لها نفس الكتلة تمامًا وخصائص أخرى وتختلف عن ذرات العناصر الأخرى ، على سبيل المثال:
- إذا فحصنا ذرتين من عنصر (ذهب) ، فسنلاحظ أنهما لهما نفس المواصفات وأنهما متطابقان تمامًا دون أي فرق.
- من خلال المقارنة مع ذرة عنصر (الفضة) ، نستنتج الفرق بين ذرات كلا العنصرين.
- حتى في الخصائص الكيميائية والفيزيائية لكل عنصر على حدة ، فهي ثابتة ، على سبيل المثال ، تكون نقطة الانصهار هي نفسها لأي ذرة من العنصر (الذهب) ، ولكنها تختلف عن نقطة انصهار ذرة العنصر ( فضة). ).
- في التفاعلات الكيميائية ، تتحد ذرات العناصر بنسب كثيرة وثابتة حتى تتشكل المركبات الكيميائية.
- عندما يتم دمج عنصر (الصوديوم) مع عنصر (غاز الكلور السام) ، تكون النتيجة ملحًا لأن العنصرين يتم خلطهما بنسبة ثابتة ، والتي تكون واحدًا إلى واحد ، مما يعني أن جزيء الملح يتكون من ذرة صوديوم و a ذرة الكلور.
العالم الإنجليزي الشهير جون دالتون.
- ولد في إنجلترا عام 766 م. كان كيميائيًا وفيزيائيًا وعالم أرصاد جوية بارع. عُرف بلقب (أستاذ).
- في سن الثانية عشرة عمل كمدرس في مدرسة اللغة الإنجليزية ، ثم في سن العشرين انتقل إلى مانشستر ، حيث تمكن من إجراء تجاربه وأبحاثه الأولى.
- أجرى العديد من التجارب والأبحاث في نظرية التركيب الذري والتي كانت طفرة علمية في تاريخ العلوم الذرية وفي حياة دالتون.
- أصبحت نظرية دالتون واحدة من أهم أسس الفيزياء والكيمياء الحديثة.
- أصبح جون دالتون مخترع الذرة
- عندما بنى نموذجًا للتفاعلات الذرية بالإضافة إلى عمله على تطوير قوانين عمل الغازات.
- كان هدف دالتون هو معرفة وزن الذرات أثناء تفاعلها واقتراح القواعد والقوانين التي من شأنها أن تؤسس النظرية الذرية في نظام علمي متكامل.
يعتقد جون دالتون أن نظريته الذرية يمكن أن تفسر قابلية امتصاص عنصر (الماء) لبعض الغازات المختلفة.
- وجد أن العنصر (الماء) أكثر كفاءة في امتصاص غاز ثاني أكسيد الكربون منه في امتصاص غاز النيتروجين.
- ويرجع ذلك إلى الاختلاف في الكتلة بين ثاني أكسيد الكربون وغازات النيتروجين ، لأن كتلة ذرة ثاني أكسيد الكربون أثقل من كتلة ذرة النيتروجين.
إذا افترضنا أن كتلة ذرة هيدروجين واحدة تساوي وحدة كتلة واحدة ، فما كتلة ذرة الأكسجين؟
مركب يحتوي على عنصري الهيدروجين والأكسجين وهو (الماء).
- حدد النسبة بين كتل العناصر الفردية للأكسجين والهيدروجين في المركب (الماء).
- تحتاج إلى معرفة الصيغة الكيميائية للمركب ، والتي تعني: النسبة العددية بين عنصري الهيدروجين والأكسجين.
- أجريت هذه التجربة لتحديد نسبة الماء
- يتحلل بخار الماء إلى هيدروجين وأكسجين.
- يتجمع غاز الهيدروجين فوق سطح الماء ويتحد غاز الأكسجين مع مسحوق الحديد لتكوين أكسيد الحديد.
- معدل الزيادة في وزن الحديد يساوي وزن الأكسجين الناتج عن تحلل البخار.
- وبحساب كتلة عنصر الأكسجين من كتلة بخار الماء المتحللة ، تكون النتيجة كتلة الهيدروجين.
- يتم حساب نسبة عنصري الأكسجين والهيدروجين على النحو التالي:
- نسبة الأكسجين في (الماء) =
- كتلة الأكسجين ÷ (كتلة الأكسجين + كتلة الهيدروجين) × 00٪.
- نسبة الهيدروجين في (الماء) =
- كتلة الهيدروجين ÷ (كتلة الأكسجين + كتلة الهيدروجين) × 00٪
- فعلها دالتون
- نسبة الأكسجين في الماء 87٪.
- نسبة الهيدروجين في الماء٪.
- أثبت دالتون أن نسبة كتلة الأكسجين إلى كتلة الهيدروجين في الماء تساوي 7 إلى.
على الرغم من أن نظرية دالتون الذرية تضمنت العلم الجديد والأفكار المميزة في عصرها ، إلا أن الأمر لم يخلو من بعض الانتقادات والعيوب ، خاصة بعد الاكتشافات العملية الحديثة والتقنيات المتقدمة.
- وفقًا لقانون دالتون ، فإن الذرة غير قابلة للتجزئة.
- ومع ذلك ، فقد تبين أن هذا القانون غير صحيح وأن الذرة نفسها تتكون من وحدات أصغر (الإلكترونات والبروتونات والنيوترونات).
- ومع ذلك ، ظل قانون دالتون صحيحًا لأنه نص على وجه التحديد على أن الذرة هي (أصغر وحدة تعمل في التفاعلات الكيميائية) ، وهذا صحيح.
- وفقًا لنظرية دالتون ، فإن ذرات نفس العنصر الكيميائي لها نفس الشكل والكتلة والخواص الكيميائية والفيزيائية تمامًا..
- ومع ذلك ، اتضح أن القانون لم يكن صحيحًا أيضًا ، لأن العلماء اكتشفوا أن هناك ذرات لبعض العناصر الكيميائية نفسها التي تختلف في الكثافة والكتل والخصائص.
- أطلق عليه العلماء (النظائر) ، على سبيل المثال ، في عنصر الكلور (Cl) ، له نظيران لهما أوزان ذرية مختلفة ، الأول والثاني 7.
- ومع ذلك ، اتضح أن القانون لم يكن صحيحًا أيضًا ، لأن العلماء اكتشفوا أن هناك ذرات لبعض العناصر الكيميائية نفسها التي تختلف في الكثافة والكتل والخصائص.
- فشلت نظرية دالتون الذرية أيضًا في تفسير قانون التآصل..
- والتي تقول أن هناك عدة أشكال من نفس العنصر الكيميائي نتيجة تكوين بنيته الفيزيائية ، بينما يبقى تركيبه الكيميائي كما هو.
- مثال على ذلك هو وجود عنصر الكربون في عدة أشكال وحالات مختلفة ، مثل الفحم والماس والجرانيت ، لأن تركيبها الكيميائي وأصلها متماثلان ، وهو عنصر الكربون.
- على الرغم من الانتقادات والعيوب التي وجهت إلى نظرية دالتون الذرية ، إلا أنها تعتبر من أهم النظريات التي شكلت حجر الأساس والأساس الذي بنيت عليه العديد من النظريات الكيميائية والفيزيائية حتى الآن.