Химия - Учебное пособие (Монич Т.П.)

1.5. создание химической атомистики

Решающий шаг в утверждении атомистической теории сделал английский химик Д. Дальтон (1766-1844).

Тогда считалось, что если вещество никакими химическими способами не удавалось больше разложить на вещества меньшей массы, - достигалось состояние элементов. И это доказывалось взвешиванием. К элементам относили главным образом металлы и небольшое число неметаллов (сера и углерод). Дальтон писал, что химический анализ и синтез не идут дальше отделения частиц друг от друга и их обратного воссоединения. Другими словами, химики способны разрушить химическое соединение до атомов, но не более того.

            Как измерить массы атомов? В 1803 г. Дальтону пришла в голову идея исходить при определении массы атомов химических элементов не из абсолютной, а из относительной массы атомов. Для этого следовало принять за единицу массу одного их них. Такой выбор он сделал, приняв за единицу массу атома водорода. Но как определить относительную массу атома, если неизвестна химическая формула?

            Перед химиками стояла непреодолимая проблема: какие формулы химических соединений брать для вычисления относительных атомных масс? При наличии указанных выше трудностей все же, благодаря исследованиям Жозефа Пруста (1754-1826) было понятно, что природа дала соединению постоянный состав и, тем самым, поставила его в совершенно особое положение по сравнению с раствором, сплавом или смесью веществ.

Главное в работах Дальтона заключалось в выводе, что всякое химическое соединение состоит из большого числа одинаковых молекул, каждая из которых построена из одного и того же небольшого количества атомов, связанных между собой. Если будут установлены химические формулы соединений, то не составит труда установить относительные атомные массы химических элементов на основании закона кратных отношений. Этот закон Дальтона гласил: если два элемента образуют друг с другом несколько химических соединений, то массы одного из элементов, приходящиеся в этих соединениях на одну и ту же массу другого, относятся между собой как небольшие целые числа.

Появились первые химические формулы, обозначаемые начальными буквами названий химических элементов. Это было сделано по предложению шведского химика Й. Берцелиуса (1779-1848). Символика химических элементов и их соединений Берцелиуса стала современной символикой.

            Основные положения химической атомистики Дальтона можно сформулировать следующим образом:

Все вещества состоят из атомов.

Атомы данного элемента одинаковы по массе и химическим свойствам.

Атомы разных элементов различаются по массе и химическим свойствам.

Атомы различных элементов могут соединяться в простых целочисленных отношениях.

При разложении соединения получаются исходные атомы в неизменном виде.