JOHN DALTON (1766-1844)

JOHN DALTON

John Dalton a fost un om de stiinta englez care a introdus la inceputul secolului al XlX-lea ipoteza atomica in curentul principal al stiintei. El a furnizat astfel cheia care a facut posibil progresul enorm al chimiei in perioada care a urmat.

Categoric, nu a fost singura persoana care a afirmat ca toate obiectele materiale sint compuse dintr-un mare numar de particule extrem de mici, indestructibile, numite atomi. Notiunea fusese folosita si de filozoful antic grec Democrit (460-370 i.Hr.?), dar probabil ca exista inca dinainte. Ipo­teza avea sa fie preluata de Epicur (alt filozof grec) si prezentata in mod stralucit de scriitorul roman Lucretiu (mort in 55 d.Hr.), in faimosul poem De rerum natura ("Despre natura lucrurilor').

Teoria lui Democrit (neacceptata de Aristotel) a fost abandonata in perioada Evului Mediu si a avut un efect limitat asupra stiintei moderne. Totusi, citiva savanti de frunte ai secolului al XlX-lea (inclusiv Isaac Newton) au sustinut concepte similare. Dar nici una din teoriile atomice nu fusese exprimata cantitativ si nici nu se aplicase in cercetarea stiintifica. Mai mult, nimeni nu a vazut legatura dintre speculatiile filozofice legate de atomi si datele concrete ale chimiei.

in acest moment si-a facut aparitia Dalton. El a prezentat o teorie cantitativa clara, care se putea folosi la interpretarea experimentelor chimi­ce, fiind usor de verificat in laborator.

Desi terminologia lui era usor diferita de cea utilizata in prezent, Dalton a introdus notiunile de atomi, molecule, elemente si compusi chimici. El a aratat limpede ca, desi numarul de atomi din lume este foarte mare, tipurile diferite de atomi sint mai degraba restrinse. (Cartea lui prezenta o lista de douazeci de elemente sau specii de atomi; astazi sint cunoscute peste o suta de elemente.)

Desi diferitele tipuri de atomi se deosebesc prin greutate, Dalton a sustinut ca oricare doi atomi ai aceluiasi tip sint identici sub toate aspec­tele, inclusiv ca masa. (Experimente moderne sofisticate arata ca exista exceptii de la aceasta regula. Pentru fiecare element chimic exista doua

sau mai multe tipuri de atomi - numiti izotopi - care difera putin ca masa, dar au proprietatile,chimice aproape identice.) Dalton a inclus in cartea sa un tabel care indica masele relative ale diferitelor tipuri de atomi - primul tabel de acest gen intocmit vreodata, un instrument esential pentru teoria cantitativa atomica.

Dalton a afirmat la fel de limpede ca oricare doua molecule ale aceluiasi compus chimic sint combinatii ale acelorasi atomi. (De exemplu, orice molecula de oxid de azot este formata din doi atomi de azot si unul de oxigen.) De aici rezulta ca un compus chimic dat - indiferent de modul de preparare sau de locul unde a fost gasit - contine aceleasi elemente, in exact aceleasi proportii a maselor. Aceasta era "legea proportiilor defi­nite', descoperita experimental de Joseph Louis Proust cu citiva ani inainte.

Dalton si-a prezentat atit de convingator teoria, incit in douazeci de ani aceasta a fost adoptata de majoritatea oamenilor de stiinta. Mai mult, chimistii au respectat programul sugerat in cartea sa: determinarea exacta a maselor atomice analiza compusilor chimici dupa greu­tatea lor; determinarea combinatiei exacte de atomi care constituie fiecare fel de molecule. Succesul acestui pro­gram a fost, bineinteles, coplesitor.

Este dificil sa stabilesti importanta' ipotezei atomice. Ea este notiunea centrala a chimiei moderne. In plus, ea reprezinta un prolog indispensabil pentru o mare parte a fizicii moderne. Dalton s-a nascut in l766, in sa­tul Eaglesfield din nordul Angliei. Deoarece nu a mai urmat cursurile scolii, inca de la virsta de unsprezece

ni a fost aproape in intregime un autodidact. S-a remarcat ca un tinar

brecoce, iar la doisprezece ani a devenit el insusi profesor. Avea sa ramina

)rofesor sau preceptor particular aproape tot restul vietii. La cincisprezece

mi, s-a mutat in orasul Kendal, iar la douazeci si sase, la Manchester,

inde a locuit pina la moartea sa, in 1844. Nu a fost niciodata casatorit.

Dalton a inceput sa manifeste interes fata de meteorologie in 1787, pe

^fremea cind avea douazeci si unu de ani. Studiul aerului si atmosferei a

jost urmat de atentia acordata proprietatilor gazelor in general. Prin efec-

juarea unor serii de experimente, el a descoperit doua legi importante care

uverneaza comportamentul gazelor. Prima, prezentata de Dalton in 1801,

prevede ca volumul ocupat de gaz este proportional cu temperatura sa. (Lege cunoscuta sub numele de legea lui Charles, dupa savantul francez care o descoperise cu citiva ani inainte de Dalton, dar care omisese sa-si publice rezultatele.) A doua, de asemenea prezentata in 1801, este cunos­cuta ca legea presiunilor partiale a lui Dalton.

Pina in 1804, Dalton isi formulase teoria atomica si definitivase o lista de mase atomice. Totusi, principala lui carte, A New System of Chemical Philosophy ("Un nou sistem al filozofiei chimice'), a aparut abia in 1808. Lucrarea aceasta 1-a facut celebru, iar in anii care au urmat i s-au acordat multe onoruri.

intimplator, Dalton suferea de un defect al vederii constind in incapaci­tatea de a deosebi anumite culori. Cum era si firesc, situatia aceasta i-a stirnit curiozitatea. A studiat subiectul si in cele din urma a scris o lucrare stiintifica despre acest defect al vederii - care se va numi, de altfel, dal­tonism -, prima consacrata vreodata subiectului respectiv.