Kami menjelaskan model atom Dalton, postulatnya, dan keterbatasannya
Apa model atom Dalton?
Model atom Dalton mengusulkan bahwa semua materi terdiri dari unit-unit kecil dan tak terpisahkan, yang disebut atom, sehingga mengambil gagasan yang telah dirumuskan oleh para pemikir Yunani kuno dua ribu tahun yang lalu.
Ini adalah model atom pertama yang muncul dari percobaan yang hati-hati di laboratorium, karena meskipun umat manusia selalu mencoba untuk memahami materi apa, hingga awal abad ke-19, kemungkinan untuk memverifikasi teori secara eksperimental masih terbatas.
Namun, selain sebagai pengamat alam yang baik, guru bahasa Inggris John Dalton (1766-1844) juga menonjol di bidang instrumentasi, karena ia menciptakan berbagai alat ukur, yang nantinya akan ia gunakan di laboratoriumnya untuk mempelajari gas.
Jadi, Dalton menyadari bahwa zat digabungkan mengikuti aturan tertentu, dan untuk menjelaskannya, dia mendalilkan bahwa semua materi terdiri dari atom, bola kecil, homogen dan tanpa struktur internal. Atom, menurutnya, membentuk senyawa dalam proporsi tertentu, dan selama reaksi kimia, mereka pecah dan bergabung kembali, menciptakan senyawa baru.
Dalton tidak hanya menghasilkan model atom pertama berdasarkan eksperimen yang ketat. Dia juga menciptakan sistem nomenklatur untuk unsur-unsur, mengurutkannya berdasarkan berat atom, menetapkan hukum perbandingan berganda, hukum tekanan parsial, dan menjelaskan kebutaan terhadap warna tertentu, kondisi yang dideritanya disebut buta warna.
Kontribusinya yang luas terhadap sains memberinya banyak penghargaan sepanjang karir ilmiahnya, tetapi Dalton selalu hidup sederhana dan sederhana, mengabdikan diri pada sains hingga akhir hayatnya.
Cerita singkat
Sejak zaman kuno, umat manusia telah mencari penjelasan tentang sifat materi. Para pemikir Yunani abad kelima SM, dan sebelum mereka beberapa filsuf Hindu, mendalilkan bahwa materi terdiri dari unit dasar yang disebut atom. Namun, mereka kekurangan dukungan eksperimental yang diperlukan untuk menguji teori mereka.
Model atom pertama dikaitkan dengan Leucippus dan muridnya Democritus of Abdera (460 SM – 370 SM). Sedikit yang diketahui tentang yang pertama, tetapi Democritus adalah seorang sarjana yang sangat terkenal, sebanding dengan Plato dan Aristoteles, meskipun hanya beberapa bagian dari karyanya yang bertahan.
Democritus memahami atom sebagai partikel pamungkas yang membentuk materi, tidak dapat dibagi dan tidak dapat dihancurkan. Menurut teorinya, semua materi terdiri dari partikel-partikel ini, terlalu kecil untuk dilihat. Dan menurut cara mereka digabungkan, atom-atom menyediakan materi dengan sifat-sifatnya yang khas.
Berbeda dengan ini, setelah mengomentari karya Democritus, guru terkenal Aristoteles menetapkan bahwa materi itu kontinu, dan karenanya dapat dibagi sebanyak yang diinginkan. Gagasan kontinuis Aristoteles akhirnya bertahan hingga awal abad ke-19.
karya Dalton
Pada 1793, John Dalton menjadi tertarik pada meteorologi, dan mulai mempelajari gas atmosfer dan sifat-sifatnya. Berkat eksperimennya, dia menyadari bahwa unsur-unsur seperti oksigen selalu digabungkan dalam proporsi tertentu, diberikan oleh bilangan bulat.
Pada tahun 1803, Dalton menjelaskan bahwa perbandingan ini disebabkan oleh fakta bahwa materi terdiri dari partikel dasar, yang disebut atom, seperti yang dikatakan Democritus dahulu kala. Dia mempresentasikan proposalnya dalam karya “Sistem Baru Filsafat Kimia”, di mana dia menjelaskan hasil eksperimennya.
Selain itu, dalam karya itu ia juga memasukkan simbol-simbol khusus untuk mewakili masing-masing atom dari setiap unsur, sehingga meletakkan dasar kimia modern.
Penjelasan model atom Dalton
Selama Dalton mengembangkan karyanya, ilmuwan lain telah menemukan beberapa hukum yang mengatur materi dan kombinasi antar unsur: Antoine Lavoisier menetapkan bahwa, selama reaksi kimia, massa tidak diciptakan atau dihancurkan, melainkan menjadi.
Hukum ini diikuti oleh hukum Proust tentang perbandingan tetap, menetapkan bahwa ketika dua unsur digabungkan, mereka selalu melakukannya dalam perbandingan tetap.
Sekarang, bagian dari percobaan Dalton terdiri dari mempelajari penyerapan gas dalam air. Di sana ia mengamati bahwa volume air tertentu hanya dapat menyerap sejumlah gas, dan jumlah ini bervariasi tergantung pada gasnya. Selain itu, gas dapat diperoleh kembali dari air, menjaga sifat-sifatnya tetap utuh.
Dia juga telah menemukan bahwa ketika dua unsur dapat digabungkan untuk menghasilkan lebih dari satu senyawa, jumlah masing-masing tetap tetap dan menjaga hubungan numerik sederhana, misalnya 1:1, 1:2; 2:3 dan seterusnya. Inilah yang disebut hukum perbandingan berganda.
Untuk menjelaskan fakta-fakta ini, Dalton berpendapat bahwa gas, air, dan, secara umum, semua materi, terdiri dari bagian-bagian dasar, yang jika digabungkan akan menghasilkan senyawa yang berbeda. Setiap elemen terdiri dari partikel yang berbeda (Dalton tidak menyebutnya atom pada awalnya), tetapi bahkan dalam kombinasi, partikel ini mempertahankan kualitasnya tidak berubah.
Postulat model atom Dalton
Model atom Dalton diringkas dalam pernyataan berikut:
1. Materi terdiri dari partikel-partikel kecil yang tidak dapat dibagi lagi yang disebut atom.
2. Setiap unsur terdiri dari atom-atom yang identik satu sama lain dan memiliki sifat yang sama. Atom-atom suatu unsur berbeda dengan atom unsur lainnya.
3. Ketika menggabungkan dua atau lebih atom dari unsur yang berbeda, mereka melakukannya dalam proporsi yang ditentukan dan sederhana, sehingga menciptakan senyawa yang dibentuk oleh molekul. Molekul senyawa tertentu identik satu sama lain.
4. Selama reaksi kimia, atom-atom dipertukarkan, tetapi mereka tidak mengalami transformasi apa pun, juga tidak diciptakan atau dihancurkan dalam proses tersebut.
Kegagalan model Dalton
Penelitian ilmiah mengalami ledakan yang luar biasa selama abad ke-19, dipicu oleh Revolusi Industri. Dan tidak butuh waktu lama untuk kelemahan utama dalam model atom Dalton menjadi jelas:
1. Atom tidak dapat dibagi
Ini adalah salah satu kelemahan utama dalam model atom Dalton. Eksperimen yang dilakukan selama abad ke-19 dan ke-20 menunjukkan bahwa atom terdiri dari banyak sekali partikel subatomik.
Yang pertama diketahui adalah elektron dan proton, dan kemudian keberadaan neutron dipelajari. Belakangan, baik proton maupun neutron mengungkapkan struktur internalnya.
2. Atom dari unsur yang sama belum tentu identik
Unsur-unsur memiliki isotop yang meskipun memiliki sifat kimia yang sama, berbeda dalam jumlah neutron, sehingga berat atomnya berbeda. Misalnya, isotop hidrogen adalah protium, deuterium, dan tritium.
3. Atom tidak berubah-ubah
Ada zat radioaktif yang memancarkan partikel dan energi, berubah menjadi unsur lain.
4. Atom tidak selalu bergabung dalam seluruh rasio
Telah dibuktikan bahwa ada senyawa organik yang lebih kompleks yang tidak persis mengikuti hukum perbandingan ganda Dalton.
