Dalton

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John Dalton 01

JOHN DALTON veröffentlichte 1808 seine Atomhypothese in "A New System of Chemical Philosophy". Hiernach besteht Materie aus Atomen. Diese Atome kann man sich als winzige kleine Kugeln vorstellen.

  1. Atome sind unteilbar und können weder geschaffen noch zerstört werden.

  2. Ein Element besteht aus einer Sorte von identischen Atomen. Es gibt also genauso viele Atomsorten, wie es Elemente gibt.

  3. Alle Atome eines Elementes sind gleich groß und gleich schwer.

  4. Atomumwandlungen sind nicht möglich. (Der Versuch der Alchemisten Eisen in Gold umzuwandeln ist demnach sinnlos.)

  5. Bei chemischen Reaktionen (Stoffumwandlungen) werden die Atome der Ausgangsstoffe neu angeordnet und in bestimmten Anzahlverhältnissen miteinander verknüpft.

Bildquelle: By C. H. Geens (1827-1879). Scanned, image processed and uploaded by Kuebi = Armin Kübelbeck [Public domain], via Wikimedia Commons

Nachteile, also Grenzen dieses Modell:

[Der Vollständigkeit halber werden hier auch einige Nachteile aufgeführt, die erst durch das Studium späterer Kapitel für dich deutlich werden.]

  1. Es erklärt nicht die chemischen Vorgänge bzw. die Ursache für chemische Bindungen.

  2. Es kann elektrische und magnetische Erscheinungen nicht deuten.

  3. Es kann die Ordnung der Elemente im Periodensystem (das damals noch sehr lückenhaft war) nicht deuten.

  4. Es geht von keiner inneren Struktur der Atome aus, kann also z.B. das Phänomen der Radioaktivität (und der Spektrallinien) nicht erklären.

  5. Es kann nicht das Phänomen der Radioaktivität deuten.

  6. Ursache und Bedeutung der Spektrallinien sind mit dem Modell nicht zu erklären.

  7. Das Modell selbst liefert keinen Beweis für die Existenz von Atomen.
    [Erst durch Einsteins mathematischer Beschreibung der Brownschen Molekularbewegung oder durch die Erkenntnisse der Radioaktivität konnten Beweise geliefert werden.]

  8. Daltons Atomhypothese stand im Widerspruch mit einigen Experimenten, die an Gasen vorgenommen worden sind: Gay-Lussac und Humboldt hatten entdeckt, dass bei allen Gasreaktionen die Volumina der miteinander reagierenden Gase und der entstehenden gasförmigen Produkte im Verhältnis einfacher ganzer Zahlen stehen.

Nach Avogadro enthalten bei gleicher Temperatur und unter gleichem Druck im gleichen Volumen alle Gase die gleiche Zahl von Teilchen. Aus diesen beiden Erkenntnissen musste man annehmen, dass die kleinsten Teilchen der gasförmigen Elemente teilbar sind. Das widersprach jedoch Daltons Atomhypothese.

Die Lösung des Problems ergab sich bei der Annahme, dass die kleinsten Baueinheiten der Gase aus Molekülen bestehen.

 

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