Масса атомов. Дальтон. Атомная теория

9. Масса элемента во всех химических соединениях не меняется. Как только была установлена атомная масса, этот постулат не заставил себя долго ждать и позволил сделать некоторые косвенные выводы. Если два элемента, А к В, соединяются с третьим элементом С, можно вычислить количество составляющих. Это утверждение основывается на другом количественном законе того времени, известном как закон эквивалентных отношений Рихтера (1792).

10. Атомы соединяются по правилу наибольшей простоты, то есть образуют скорее двойные, нежели тройные, соединения, тройные, нежели четверные, и так далее. Правило наибольшей простоты Дальтона не всегда подтверждается, и это одна из немногих неточностей его теории.

11. Равные объемы газа при равных давлении и температуре не могут содержать одно и то же количество атомов или молекул. Этот постулат был ложным. Гей-Люссак и Амедео Авогадро сформулировали эмпирические законы, подтвержденные данными, полученными при измерении объемов. Дальтон не принял открытий Гей- Люссака, особенно его закон объемных отношений, опубликованный в 1808 году. Но мы к этому еще вернемся в следующей главе.

Как мы уже говорили, между выводами Дальтона на основании его опытов и публикацией его главного труда в 1808 году прошло некоторое время. В этом промежутке Дальтон не прекращал выступать и давать уроки. Он завоевал поддержку ученых и обзавелся серьезными оппонентами, преподавал в Шотландии: в университете Эдинбурга (о чем мечтал еще в юности), двери которого открылись для него благодаря посредничеству друга Уильяма Генри, а затем в Глазго. В преподавании Дальтон обращался к любимым темам: "Упругие флюиды, объясненные через неделимые частицы или атомы, наблюдаемые в атмосфере тепла"· или "Причины, по которым в химическом соединении элементов мы обычно — если не всегда — обнаруживаем атом каждого элемента". В соответствии с этим постулатом Дальтон дает нам несколько примеров:

— вода: 1 атом кислорода и 1 атом водорода;

— аммиак: 1 атом азота и 1 атом водорода;

— окись азота: 1 атом азота и 1 атом кислорода;

— азотная кислота: 1 атом азота и 2 атома кислорода;

— окись углерода: 1 атом углерода и 1 атом кислорода;

— угольная кислота: 1 атом углерода и 2 атома кислорода;

— маслообразующий газ этилен: 1 атом углерода и 1 атом водорода;

— углеродный водород (метан): 1 атом углерода и 2 атома водорода.

ПРИНЯТИЕ АТОМНОЙ ТЕОРИИ

В марте 1807 года Джон Дальтон счел достаточной научную поддержку, которую получили его идеи. Значительную роль в этом сыграли хвалебные статьи, написанные двумя самыми крупными химиками того времени — Томсоном и Волластоном. Томас Томсон (1773-1852) был эрудитом, систематизировавшим в 1802 году все знания своих современников в знаменитом труде System of Chemistry ("Химическая система*), а очень богатый Уильям Волластон (1766-1828) был обязан своим состоянием изобретению способа выделения платины, которую испанец Антонио де Ульоа открыл в Эквадоре в 1735 году.

СЭР ГЕМФРИ ДЭВИ

Сэр Гемфри Дэви (1778-1829) происходил из благородной, но разорившейся британской семьи. С детства он демонстрировал одаренность и выдающуюся память — с этим связано множество историй, например о том, какой эффект производили на ровесников способности Дэви к счету. Он всю жизнь оставался прекрасным рассказчиком, который просто завораживал слушателей. В юности Дэви писал талантливую прозу и стихи, но в итоге оставил литературу и посвятил себя науке. Он очень быстро проявил интерес к электрохимии (электрохимическая коррозия) и пневматике. С 1798 года Дэви работал в Пневматическом институте, который изучал влияние газов и воздуха на здоровье человека. Членом этого института также был Джеймс Уатт, изобретатель паровой машины. Из успехов Дэви упомянем использование в терапевтических целях закиси азота, известной сегодня как веселящий газ.

Королевский институт