Model atom Dalton – Postulat, kelemahan

Model atom Dalton adalah yang pertama dibuktikan oleh penelitian ilmiah. Sumber: F. Zapata.

Apa itu model atom Dalton?

Model atom Dalton mengusulkan bahwa semua materi terdiri dari unit-unit kecil yang tidak dapat dibagi yang disebut atom, dan mengambil kembali ide-ide yang telah dibuat oleh para pemikir Yunani kuno dua ribu tahun yang lalu.

Ini adalah model atom pertama yang muncul dari eksperimen yang cermat di laboratorium, karena meskipun manusia selalu mencoba memahami apa itu materi, hingga awal abad ke-19, kemungkinan pengujian teori secara eksperimental masih terbatas.

Namun, selain sebagai pengamat alam yang baik, guru bahasa Inggris John Dalton (1766-1844), juga unggul dalam bidang instrumentasi, karena ia menciptakan berbagai alat ukur, yang nantinya akan ia gunakan di laboratoriumnya untuk mempelajari alam khususnya gas.

Dengan demikian, Dalton menyadari bahwa zat-zat digabungkan mengikuti aturan tertentu, dan untuk menjelaskannya, ia mendalilkan bahwa semua materi terdiri dari atom, bola homogen kecil yang tidak memiliki struktur internal. Atom, katanya, membentuk senyawa mengikuti proporsi tertentu, dan selama reaksi kimia, mereka terpisah dan bergabung lagi, menciptakan senyawa baru.

Dalton tidak hanya menghasilkan model atom pertama berdasarkan eksperimen yang ketat. Dia juga menciptakan sistem nomenklatur untuk unsur-unsur, mengurutkannya berdasarkan berat atomnya, menetapkan hukum perbandingan berganda, hukum tekanan parsial, dan menjelaskan buta warna, suatu kondisi yang dideritanya, yang disebut buta warna.

Kontribusinya yang luas terhadap sains membuatnya mendapatkan banyak penghargaan sepanjang karir ilmiahnya, tetapi Dalton selalu hidup sederhana dan sederhana, didedikasikan untuk sains hingga akhir hayatnya.

Cerita singkat

Sejak zaman kuno, umat manusia telah mencari penjelasan tentang sifat materi. Pemikir Yunani abad ke-5 SM, dan sebelum mereka, beberapa filsuf Hindu, mendalilkan bahwa materi terdiri dari unit dasar yang disebut atom. Namun, mereka tidak memiliki dukungan eksperimental yang diperlukan untuk menguji teori mereka.

Model atom pertama dikaitkan dengan Leucippus dan muridnya Democritus dari Abdera (460 SM – 370 SM). Sedikit yang diketahui tentang yang pertama, tetapi Democritus adalah seorang bijak yang sangat terkenal, sebanding dengan Plato dan Aristoteles, meskipun hanya beberapa fragmen karyanya yang dilestarikan.

Democritus memahami atom sebagai partikel terakhir yang menyusun materi, tidak dapat dibagi dan tidak dapat dihancurkan. Menurut teorinya, semua materi terdiri dari partikel-partikel ini, terlalu kecil untuk dilihat. Dan menurut cara penggabungannya, atom-atom memberikan sifat-sifat khasnya pada materi.

Berbeda dengan ini, setelah mengomentari karya Democritus, guru terkenal Aristoteles menentukan bahwa materi itu kontinu, dan karena itu dapat dibagi sebanyak yang Anda inginkan. Ide-ide kontinuitas Aristoteles akhirnya berlaku sampai awal abad ke-19.

Karya Dalton

Pada 1793, John Dalton menjadi tertarik pada meteorologi, dan melanjutkan studinya tentang gas atmosfer dan sifat-sifatnya. Berkat eksperimennya, ia menyadari bahwa unsur-unsur seperti oksigen selalu digabungkan dalam proporsi tertentu, yang diberikan oleh bilangan bulat.

Pada tahun 1803, Dalton menjelaskan bahwa proporsi ini disebabkan oleh fakta bahwa materi terdiri dari partikel dasar, yang disebut atom, seperti yang diklaim Democritus sejak lama. Dia mempresentasikan proposalnya dalam karya “Sistem baru filsafat kimia”, di mana dia menggambarkan hasil eksperimennya.

Selain itu, dalam karyanya itu ia juga memasukkan simbol-simbol khusus untuk mewakili atom-atom individu dari setiap unsur, sehingga meletakkan dasar-dasar kimia cararn.

Penjelasan model atom Dalton

Selama waktu di mana Dalton mengembangkan karyanya, ilmuwan lain telah menemukan beberapa hukum yang mengatur materi dan kombinasi antara unsur-unsur: Antoine Lavoisier menetapkan bahwa, selama reaksi kimia, massa tidak diciptakan atau dihancurkan, melainkan menjadi.

Hukum ini diikuti oleh hukum Proust tentang perbandingan tetap, yang menetapkan bahwa, ketika dua unsur digabungkan, mereka selalu melakukannya dalam perbandingan tetap.

Sekarang, bagian dari eksperimen Dalton terdiri dari mempelajari penyerapan gas dalam air. Di sana ia mengamati bahwa volume air tertentu hanya dapat menyerap sejumlah gas tertentu, dan jumlah itu bervariasi menurut gas. Selanjutnya, gas dapat diambil dari air, menjaga sifat-sifatnya tetap utuh.

Dia juga menemukan bahwa ketika dua unsur dapat digabungkan untuk menghasilkan lebih dari satu senyawa, jumlah masing-masing tetap dan menjaga hubungan numerik yang sederhana, misalnya 1:1, 1:2; 2: 3 dan seterusnya. Inilah yang disebut hukum perbandingan berganda.

Untuk menjelaskan fakta-fakta ini, Dalton berpendapat bahwa gas, air, dan, secara umum, semua materi, terdiri dari bagian-bagian dasar, yang jika digabungkan, menghasilkan senyawa yang berbeda. Setiap unsur terdiri dari partikel yang berbeda (Dalton pada awalnya tidak menyebutnya atom), tetapi bahkan dalam kombinasi, partikel-partikel ini mempertahankan kualitasnya tidak berubah.

Postulat atom Dalton

Model atom Dalton diringkas dalam pernyataan berikut:

  1. Materi terdiri dari partikel kecil yang tidak dapat dibagi lagi yang disebut atom.
  2. Setiap unsur terdiri dari atom-atom yang identik satu sama lain dan dengan sifat yang sama. Atom-atom dari satu unsur berbeda dari yang lain.
  3. Dengan menggabungkan dua atau lebih atom dari unsur yang berbeda, mereka melakukannya dalam proporsi tertentu dan sederhana, sehingga menciptakan senyawa, terdiri dari molekul. Molekul-molekul senyawa tertentu identik satu sama lain. Dalam molekul air, atom oksigen dan hidrogen bergabung dalam proporsi yang sederhana. Sumber: F. Zapata.
  4. Selama reaksi kimia, atom-atom dipertukarkan, tetapi mereka tidak mengalami transformasi apa pun, juga tidak diciptakan atau dihancurkan dalam proses tersebut.

Kelemahan model atom Dalton

Penelitian ilmiah mengalami ledakan yang luar biasa selama abad ke-19, didorong oleh Revolusi Industri. Dan tidak butuh waktu lama untuk kelemahan utama dalam model atom Dalton menjadi jelas:

1. Atom tidak dapat dibagi

Ini adalah salah satu kelemahan paling penting dalam model atom Dalton. Eksperimen yang dilakukan selama abad ke-19 dan ke-20 menunjukkan bahwa atom terdiri dari banyak partikel subatom.

Yang pertama diketahui adalah elektron dan proton, dan kemudian dipelajari tentang keberadaan neutron. Kemudian, baik proton dan neutron mengungkapkan struktur internal mereka.

2. Atom-atom dari unsur yang sama mungkin tidak identik

Unsur-unsur memiliki isotop yang, meskipun memiliki sifat kimia yang sama, berbeda dalam jumlah neutron, sehingga berat atomnya berbeda. Misalnya, isotop hidrogen adalah protium, deuterium, dan tritium.

3. Atom tidak berubah-ubah

Ada zat radioaktif yang memancarkan partikel dan energi, berubah menjadi unsur lain.

4. Atom tidak selalu bergabung dalam proporsi yang utuh

Terbukti bahwa ada senyawa organik, yang lebih kompleks, yang tidak secara tepat mengikuti hukum perbandingan berganda Dalton.

Fisika modern – apa yang dipelajari juga cabangnya
Tegangan normal: terdiri dari apa, bagaimana cara menghitungnya, contoh
Permitivitas listrik – apa itu, rumus, percobaan
Kalor sensibel: konsep, rumus, dan latihan yang diselesaikan