John Dalton | |
---|---|
John Dalton | |
Data nașterii | 6 septembrie 1766 [1] [2] [3] […] |
Locul nașterii | Eaglesfield , Cumberland , Anglia |
Data mortii | 27 iulie 1844 [4] [1] [5] […] (în vârstă de 77 de ani) |
Un loc al morții | Manchester , Anglia |
Țară | |
Sfera științifică | chimie , fizică , meteorologie |
Loc de munca | |
Elevi | James Prescott Joule |
Premii și premii | Medalia regală (1826) |
Autograf | |
Citate pe Wikiquote | |
Lucrează la Wikisource | |
Fișiere media la Wikimedia Commons |
Sistematist al faunei sălbatice | |
---|---|
Autor al numelor unui număr de taxoni botanici . În nomenclatura botanică ( binară ), aceste nume sunt completate de abrevierea „ Jn.Dalton ” . Pagina personală de pe site-ul IPNI |
John Dalton (Dalton) [6] ( ing. John Dalton ; 6 septembrie 1766 - 27 iulie 1844) - fizician și chimist englez, meteorolog , naturalist și creator de atomism chimic . Pentru prima dată (1794) a efectuat cercetări și a descris un defect vizual de care suferea el însuși - daltonism , numită mai târziu daltonism în onoarea sa ; a descoperit legea presiunilor parțiale (legea lui Dalton) (1801), legea expansiunii uniforme a gazelor la încălzire (1802), legea solubilității gazelor în lichide (legea lui Henry-Dalton) . El a stabilit legea raporturilor multiple (1803), a descoperit fenomenul de polimerizare (folosind etilena și butilena ca exemplu ), a introdus conceptul de „ greutate atomică ”, a fost primul care a calculat greutățile atomice (masele) unui număr de elemente și a întocmit primul tabel al maselor lor atomice relative , punând astfel bazele cantitative pentru teoria atomică antică a structurii materiei .
Profesor la Manchester College, Universitatea Oxford (1793) [7] , Președinte al Societății Literare și Filosofice Manchester (din 1817), Membru al Societății Regale din Londra (1822) [8] , Membru de onoare al Societății Regale din Edinburgh ( 1835), membru străin al Academiei Franceze de Științe (1830); Membru corespondent din 1816) [9] , laureat al Medaliei Regale (1826). [zece]
John Dalton s-a născut într-o familie de Quaker în Eaglesfield, Cumberland . Fiu al unui țesător, abia la vârsta de 15 ani a început să studieze cu fratele său mai mare, Jonathan, la o școală Quaker din orașul Kendal din apropiere. Până în 1790, Dalton s-a hotărât mai mult sau mai puțin asupra viitoarei sale specialități, alegând între drept și medicină, dar planurile sale au fost îndeplinite fără entuziasm - părinții săi dizidenti erau categoric împotriva studierii la universitățile engleze. Dalton a trebuit să rămână în Kendal până în primăvara anului 1793, după care s-a mutat la Manchester , unde l-a cunoscut pe John Gouch, un filozof erudit orb, care i-a împărtășit o mare parte din cunoștințele sale științifice într-un cadru informal. Acest lucru i-a permis lui Dalton să obțină o poziție de predare a matematicii și științe la „New College”, Manchester’s Dissent Academy . El a rămas în această funcție până în 1800, când situația financiară deteriorată a colegiului l-a obligat să plece; a început să se angajeze în predarea privată a matematicii și științelor.
În anii săi mai tineri, Dalton a fost în strânsă legătură cu celebrul protestant Eaglesfield Elihu Robinson, un meteorolog și inginer profesionist. Robinson a insuflat lui Dalton interesul pentru diverse probleme de matematică și meteorologie. În timpul vieții sale în Kendal, Dalton a adunat soluții la problemele pe care le-a luat în considerare în cartea The Diaries of Ladies and Gentlemen, iar în 1787 a început să-și țină propriul jurnal meteorologic, în care peste 57 de ani a înregistrat peste 200.000 de observații [11] în aceeași perioadă, Dalton a re-dezvoltat teoria circulației atmosferice, propusă anterior de George Hadley (George Hadley). [12] Prima publicație a omului de știință s-a numit „Observații și experimente meteorologice”, ea conținea germenii de idei pentru multe dintre descoperirile sale viitoare. Cu toate acestea, în ciuda originalității abordării sale, comunitatea științifică nu a acordat prea multă atenție lucrărilor lui Dalton. Dalton își dedică a doua lucrare majoră limbii; a fost publicată sub titlul Peculiarities of English Grammar (1801).
Timp de jumătate din viață, Dalton nici nu a bănuit că ceva nu era în neregulă cu vederea lui. A studiat optica și chimia, dar și-a descoperit defectul printr-o pasiune pentru botanică. Faptul că nu putea face diferența dintre o floare albastră și una roz, l-a atribuit unei confuzii în clasificarea culorilor și nu defectelor propriei vederi. A observat că floarea, care în timpul zilei, la lumina soarelui, era albastru cerul (mai precis, culoarea pe care o considera albastru cerul), la lumina unei lumânări părea roșu închis. S-a întors către cei din jur, dar nimeni nu a văzut o transformare atât de ciudată, cu excepția propriului său frate. Astfel, Dalton a ghicit că ceva nu era în regulă cu viziunea lui și că această problemă a fost moștenită [13] . În 1794, imediat după sosirea la Manchester, Dalton a fost ales membru al Societății literare și filosofice din Manchester („Lit & Phil”) și câteva săptămâni mai târziu a publicat un articol intitulat „Cazuri neobișnuite de percepție a culorii”, unde explica îngustimea a percepției culorii unor persoane prin decolorarea substanței lichide a ochiului. Descriind această boală pe propriul său exemplu, Dalton a atras atenția oamenilor asupra ei, până în acel moment nu au fost conștienți de prezența ei. În ciuda faptului că explicația lui Dalton a fost pusă sub semnul întrebării în timpul vieții sale, minuțiozitatea studiilor sale asupra propriei sale boli a fost atât de fără precedent, încât termenul de „ daltonism ” a fost ferm înrădăcinat în această boală. În 1995, au fost efectuate studii asupra ochiului conservat al lui John Dalton, în timpul cărora s-a dovedit că suferea de o formă de daltonism - deuteranopie . În acest caz, ochiul nu captează lumina de lungimi de undă medii (în varianta mai comună a bolii - deuteranomalia [14] , ochiul pur și simplu distorsionează imaginea din cauza culorii greșite a pigmentului în zona corespunzătoare a retina). Pe lângă violet și albastru, el putea recunoaște în mod normal doar unul - galben și a scris despre el astfel:
Acea parte a imaginii, pe care alții o numesc roșie, mi se pare o umbră sau doar slab iluminată. Portocaliu, verde și galben par a fi nuanțe de aceeași culoare, variind de la intens la galben pal.
După această lucrare, Dalton a urmat o duzină de altele noi, dedicate unei varietăți de subiecte: culoarea cerului, cauzele surselor de apă dulce, reflectarea și refracția luminii, precum și participii în limba engleză.
În 1800, Dalton a devenit secretar al Societății literare și filosofice din Manchester, după care a prezentat o serie de rapoarte sub titlul general „Experimente” dedicate determinării compoziției amestecurilor de gaze, a presiunii de vapori a diferitelor substanțe la diferite temperaturi în vid și în aer, evaporarea lichidelor și dilatarea termică a gazelor. Patru astfel de articole au fost tipărite în Rapoartele Societății în 1802. De remarcat este introducerea celei de-a doua lucrări a lui Dalton:
Cu greu se poate pune la îndoială posibilitatea trecerii oricăror gaze și a amestecurilor lor într-o stare lichidă, este necesar doar să le aplicați o presiune adecvată sau să scădeți temperatura, până la separarea în componente individuale.
După ce a descris experimente pentru stabilirea presiunii vaporilor de apă la diferite temperaturi în intervalul de la 0 la 100 ° C, Dalton continuă să discute despre presiunea vaporilor a altor șase lichide și concluzionează că modificarea presiunii vaporilor este echivalentă pentru toate substanțele cu aceeași modificarea temperaturii.
În a patra lucrare a sa, Dalton scrie:
Nu văd niciun motiv obiectiv pentru a considera incorect faptul că oricare două gaze (mediu elastic) la aceeași presiune inițială se extind în același mod cu o schimbare a temperaturii. Cu toate acestea, pentru orice expansiune dată a vaporilor de mercur (mediu inelastic), expansiunea aerului va fi mai mică. Astfel, o lege generală care ar descrie natura căldurii și cantitatea ei absolută ar trebui derivată pe baza studiului comportării mediilor elastice.
Astfel, Dalton a confirmat legea lui Gay-Lussac , publicată în 1802. În doi sau trei ani de la citirea lucrărilor sale, Dalton a publicat o serie de lucrări pe teme similare, cum ar fi absorbția gazelor de către apă și alte lichide (1803); în același timp a postulat legea presiunilor parțiale, cunoscută sub numele de legea lui Dalton.
Cele mai importante dintre toate lucrările lui Dalton sunt considerate a fi cele legate de conceptul atomistic din chimie, cu care numele său este cel mai direct legat. Se presupune (de Thomas Thomson) că această teorie a fost dezvoltată fie în cursul studiilor privind comportamentul etilenei și metanului în diferite condiții, fie în cursul analizei dioxidului și monoxidului de azot.
Studiul înregistrărilor de laborator ale lui Dalton găsite în arhivele Lit & Phil [15] sugerează că, în cursul căutării unei explicații a legii rapoartelor multiple, omul de știință s-a apropiat din ce în ce mai mult de a considera interacțiunea chimică ca un act elementar de combinând atomi de anumite mase. Ideea de atomi a crescut și s-a întărit treptat în capul lui, susținută de fapte experimentale obținute în studiul atmosferei. Primele cuvinte care au văzut lumina începutului acestei idei pot fi găsite chiar la sfârșitul articolului său despre absorbția gazelor (scris la 21 octombrie 1803, publicat în 1805). Dalton scrie:
De ce apa nu își păstrează forma ca orice gaz? După ce am dedicat suficient timp rezolvării acestei probleme, nu pot da un răspuns adecvat cu deplină încredere, dar sunt sigur că totul depinde de greutatea și numărul de microparticule din substanță.
Pentru a-și vizualiza teoria, Dalton a folosit propriul său sistem de simboluri, prezentat și în Noul Curs de Filosofie Chimică. Continuând cercetările, Dalton a publicat după ceva timp un tabel cu greutățile atomice relative a șase elemente - hidrogen, oxigen, azot, carbon, sulf, fosfor, luând masa hidrogenului egală cu 1. Rețineți că Dalton nu a descris metoda prin pe care le-a determinat greutățile relative, dar în notele sale din 6 septembrie 1803 [16] găsim un tabel pentru calcularea acestor parametri pe baza datelor de la diverși chimiști privind analiza apei, amoniacului, dioxidului de carbon și a altor substanțe.
Confruntat cu problema calculării diametrului relativ al atomilor (din care, după cum credea omul de știință, sunt compuse toate gazele), Dalton a folosit rezultatele experimentelor chimice. Presupunând că orice transformare chimică are loc întotdeauna pe calea cea mai simplă, Dalton ajunge la concluzia că o reacție chimică este posibilă numai între particule de diferite greutăți. Din acest moment, conceptul lui Dalton încetează să mai fie o simplă reflectare a ideilor lui Democrit. Extinderea acestei teorii la substanțe l-a condus pe cercetător la legea rapoartelor multiple, iar experimentul i-a confirmat în mod ideal concluzia [17] . Este de remarcat faptul că legea rapoartelor multiple a fost prezisă de Dalton într-un raport privind descrierea conținutului diferitelor gaze din atmosferă, citit în noiembrie 1802: „Oxigenul se poate combina cu o anumită cantitate de azot, sau deja cu de două ori. la fel, dar nu poate exista nici un intermediar pentru valoarea cantității de materie. Există opinia că această propoziție a fost adăugată la ceva timp după citirea raportului, dar nu a fost publicată decât în 1805.
În Noul Curs de Filosofie Chimică, toate substanțele au fost împărțite de Dalton în duble, triple, cvadruple etc. (în funcție de numărul de atomi din moleculă). De fapt, el a propus să clasifice structurile compușilor după numărul total de atomi - un atom al elementului X, atunci când este combinat cu un atom al elementului Y, dă un compus dublu. Dacă un atom al elementului X este combinat cu doi Y (sau invers), atunci o astfel de conexiune va fi triplă.
Dalton a propus, de asemenea, o „ regulă a celei mai mari simplități ”, care, totuși, nu a primit ulterior confirmare independentă: atunci când atomii se combină într-un singur raport, aceasta indică formarea unui compus dublu (compuși moleculari complexi cu doi (poli-)atomi) .
A fost doar o presupunere obținută de om de știință pur și simplu dintr-o credință în simplitatea structurii naturii. Cercetătorii de atunci nu aveau date obiective pentru a determina numărul de atomi ai fiecărui element dintr-un compus complex. Cu toate acestea, astfel de „ipoteze” sunt vitale pentru o astfel de teorie, deoarece calculul greutăților atomice relative este imposibil fără cunoașterea formulelor chimice ale compușilor. Totuși, ipoteza lui Dalton l-a determinat să definească formula apei ca OH (din moment ce, din punctul de vedere al teoriei sale, apa este produsul reacției H + O, iar raportul este întotdeauna constant); pentru amoniac, el a propus formula NH, care, desigur, nu corespunde ideilor moderne.
În ciuda contradicțiilor interne care stau la baza conceptului lui Dalton, unele dintre principiile sale au supraviețuit până în zilele noastre, deși cu mici rezerve. De exemplu, atomii într-adevăr nu pot fi împărțiți în părți, creați sau distruși, dar acest lucru este valabil doar pentru reacțiile chimice. De asemenea, Dalton nu știa despre existența izotopilor elementelor chimice, ale căror proprietăți sunt uneori diferite de cele „clasice”. În ciuda tuturor acestor neajunsuri, teoria lui Dalton (atomia chimică) a influențat dezvoltarea viitoare a chimiei nu mai puțin decât teoria oxigenului lui Lavoisier .
Dalton i-a arătat teoria lui T. Thomson, care a subliniat-o pe scurt în cea de-a treia ediție a „Cursului de chimie” (1807), iar apoi omul de știință însuși și-a continuat prezentarea în prima parte a primului volum al „Noului curs de chimie”. Filosofia chimică” (1808). A doua parte a fost publicată în 1810, dar prima parte a celui de-al doilea volum a fost publicată abia în 1827 - dezvoltarea teoriei chimice a mers mult mai departe, materialul care a rămas nepublicat a fost de interes pentru un public foarte restrâns chiar și pentru comunitatea științifică. A doua parte a celui de-al doilea volum nu a fost niciodată publicată.
În 1817, Dalton a devenit președinte al Lit & Phil, pe care a rămas până la moartea sa, după ce a făcut 116 rapoarte, dintre care cele mai vechi sunt cele mai notabile. Într-una dintre ele, realizată în 1814, explică principiile analizei volumetrice, în care a fost unul dintre pionieri. În 1840, lucrarea sa despre fosfați și arseniați (numită adesea una dintre cele mai slabe) a fost declarată nedemnă de publicare de către Societatea Regală, ca urmare, Dalton a trebuit să o facă el însuși. Aceeași soartă a avut-o încă patru articole ale sale, dintre care două („Despre cantitatea de acizi, alcalii și săruri din diverse săruri”, „Despre o metodă nouă și simplă de analiză a zahărului”) conțineau o descoperire pe care Dalton însuși o considera a doua în importanţă după conceptul atomistic. Anumite săruri anhidre, atunci când sunt dizolvate, nu provoacă o creștere a volumului soluției, respectiv, așa cum a scris omul de știință, ocupă niște „pori” în structura apei.
James Prescott Joule este un elev celebru al lui Dalton.
Dalton a lucrat adesea cu instrumente vechi și inexacte, chiar și atunci când erau disponibile altele mai bune. Sir Humphry Davy l-a numit „un experimentator crud” care a găsit întotdeauna faptele de care avea nevoie, luându-le mai des din capul său decât din condițiile reale ale experimentului. Pe de altă parte, istoricii care au fost direct implicați în Dalton au repetat o serie de experimente ale omului de știință și au vorbit, dimpotrivă, despre priceperea lui.
În prefața celei de-a doua părți a primului volum din The New Deal, Dalton scrie că utilizarea datelor experimentale ale altor oameni l-a dus atât de des pe rătăcire, încât în cartea sa a decis să scrie doar despre acele lucruri pe care le putea verifica personal. Cu toate acestea, o astfel de „independență” a dus la neîncrederea chiar și în lucrurile general recunoscute. De exemplu, Dalton a criticat și, se pare, nu a acceptat în totalitate legea gazelor Gay-Lussac. Omul de știință a aderat la opinii neconvenționale cu privire la natura clorului chiar și după stabilirea compoziției sale de către G. Davy; el a respins categoric nomenclatura lui J. Ya. Berzelius , în ciuda faptului că mulți o considerau mult mai simplă și mai convenabilă decât sistemul greoi de simboluri daltoniene.
Chiar înainte de crearea conceptului său atomist, Dalton era cunoscut pe scară largă în cercurile științifice. În 1804 a fost invitat să susțină un curs de prelegeri de filozofie naturală la Royal Institution (Londra), unde a predat apoi un alt curs în 1809-1810. Unii dintre contemporanii lui Dalton au pus la îndoială capacitatea lui de a prezenta materialul într-un mod interesant și frumos; John Dalton avea o voce aspră, liniștită, inexpresivă, pe lângă asta, omul de știință a explicat chiar și cele mai simple lucruri prea complicate.
În 1810, Sir Humphry Davy l-a invitat să candideze pentru alegeri ca membru al Societății Regale, dar Dalton a refuzat, aparent din cauza dificultăților financiare. În 1822, s-a dovedit a fi candidat fără să știe el însuși, iar după alegeri a plătit taxa datorată. Cu șase ani înainte de acest eveniment, el a devenit membru corespondent al Academiei Franceze de Științe, iar în 1830 a fost ales unul dintre cei opt membri străini ai academiei (în locul lui Davy ).
În 1833 , guvernul lui Earl Gray i-a dat un salariu de 150 de lire sterline, iar în 1836 acesta a crescut la 300.
Dalton nu s-a căsătorit niciodată și a avut puțini prieteni. Timp de un sfert de secol a locuit în casa prietenului său, reverendul R. W. Jones (1771-1845), și a soției sale în George Street, Manchester; cursul lui obișnuit al zilei, care consta în muncă de laborator și de predare, era întrerupt doar de excursii anuale în Lake District sau de vizite ocazionale la Londra. În 1822 a făcut o scurtă călătorie la Paris, unde s-a întâlnit cu diverși oameni de știință locali. De asemenea, puțin mai devreme, a participat la o serie de congrese științifice ale Asociației Britanice la York, Oxford, Dublin și Bristol.
În 1837, Dalton a supraviețuit unei ușoare „lovituri” (accident vascular cerebral), dar deja în 1838, următoarea lovitură i-a provocat o tulburare de vorbire; cu toate acestea, acest lucru nu l-a împiedicat pe om de știință să-și continue cercetările. În mai 1844, a supraviețuit unei alte lovituri, iar la 26 iulie, cu o mână tremurândă, a făcut ultima înregistrare în jurnalul său meteorologic; Pe 27 iulie, Dalton a fost găsit mort în apartamentul său din Manchester.
John Dalton a fost înmormântat la cimitirul Ardwick din Manchester. Acum există un loc de joacă pe locul cimitirului, dar fotografiile lui au fost păstrate [18] [19] . Un bust al lui Dalton (de Chantrey ) împodobește intrarea în King's College din Manchester, o statuie a lui Dalton, tot de Chantrey , se află acum în Primăria Manchester [20] .
În amintirea lucrării lui Dalton, chimiștii, biochimiții și biologii moleculari folosesc adesea termenul „dalton” (sau Da pe scurt) pentru a desemna o unitate de masă atomică (echivalent cu 1/12 din masa de 12 C), deși acest nume are nu a fost adoptată oficial de Biroul Internațional de Greutăți și Măsuri [ 21] . De asemenea, numită după om de știință este o stradă care leagă Deansgate și Albert Square din centrul orașului Manchester.
Una dintre clădirile de pe teritoriul Universității din Manchester poartă numele lui John Dalton. Acesta găzduiește Facultatea de Tehnologie și găzduiește majoritatea prelegerilor pe subiecte de științe naturale. La ieșirea din clădire se află o statuie a lui Dalton, mutată aici de la Londra (opera lui William Theed, 1855, până în 1966 soyal pe Piccadilly Square).
Clădirea reședinței studențești de la Universitatea din Manchester poartă și numele lui Dalton. Universitatea a stabilit diverse granturi Dalton: două la chimie, două la matematică și Premiul Dalton pentru istorie naturală. Mai există și Medalia Dalton, eliberată periodic de Societatea Literară și Filosofică din Manchester (au fost eliberate în total 12 medalii).
Există un crater pe Lună care poartă numele lui.
Cea mai mare parte a lucrării lui John Dalton a fost distrusă în bombardamentul de la Manchester din 24 decembrie 1940. Isaac Asimov a scris despre asta: „Nu numai cei vii mor în război”.
Dicționare și enciclopedii |
| |||
---|---|---|---|---|
Genealogie și necropole | ||||
|