نظریه اتمی دالتون

نظریه اتمی دالتون یک نظریه علمی درباره ماهیت ماده بود که توسط فیزیکدان و شیمیدان انگلیسی جان دالتون در سال 1808 ارائه شد. این نظریه بیان می کرد که همه مواد از ذرات کوچک و غیرقابل تقسیم به نام “اتم” ساخته شده اند.

طبق نظریه اتمی دالتون، همه مواد از اتم هایی تشکیل شده اند که واحدهای ساختمانی تجزیه ناپذیر و غیرقابل تخریب هستند. در حالی که اتم های یک عنصر همگی اندازه و جرم یکسانی داشتند، عناصر مختلف دارای اتم هایی با اندازه ها و جرم های متفاوت بودند.

فرضیه ها و محدودیت های نظریه اتمی دالتون در زیر فهرست شده است.

میتوانید لیست عناصر شیمیایی را نیز ببینید قبل از ادامه این محتوا.

مبانی نظریه اتمی دالتون

• تمام مواد از ذرات ریز و غیرقابل تقسیم به نام اتم تشکیل شده است.
• همه اتم های یک عنصر خاص از نظر جرم، اندازه و سایر خواص یکسان هستند. با این حال، اتم های عناصر مختلف خواص متفاوتی از خود نشان می دهند و از نظر جرم و اندازه متفاوت هستند.
• اتم ها را نه می توان ایجاد کرد و نه از بین برد. علاوه بر این، اتم ها را نمی توان به ذرات کوچکتر تقسیم کرد.
• اتم‌های عناصر مختلف می‌توانند در نسبت‌های ثابت با عدد کامل با یکدیگر ترکیب شوند تا ترکیباتی را تشکیل دهند.
• اتم ها را می توان در واکنش های شیمیایی بازآرایی، ترکیب یا جدا کرد.

جرم اتمی عناصر را نیز در این رابطه بخوانید.

محدودیت های نظریه اتمی دالتون

• ذرات زیراتمی را در نظر نمی گیرد: نظریه اتمی دالتون بیان می کرد که اتم ها تقسیم ناپذیر هستند. با این حال، کشف ذرات زیراتمی (مانند پروتون، الکترون و نوترون) این فرض را رد کرد.
• ایزوتوپ ها را در نظر نمی گیرد: طبق نظریه اتمی دالتون، همه اتم های یک عنصر دارای جرم و چگالی یکسان هستند. با این حال، ایزوتوپ های مختلف عناصر دارای جرم اتمی متفاوتی هستند (به عنوان مثال: هیدروژن، دوتریوم و تریتیوم).
• ایزوبارها را در نظر نمی گیرد: این نظریه بیان می کند که جرم اتم های دو عنصر مختلف باید متفاوت باشد. با این حال، ممکن است دو عنصر مختلف یک عدد جرمی را به اشتراک بگذارند. چنین اتمی ایزوبار نامیده می شود.

به عنوان مثال: (⁴⁰Ar and ⁴⁰Ca)

• لازم نیست عناصر در نسبت های ساده و کامل با هم ترکیب شوند تا ترکیباتی را تشکیل دهند: برخی ترکیبات آلی پیچیده دارای نسبت ساده اتم های تشکیل دهنده نیستند. مثال: شکر/ساکارز(C₁₁H₂₂O₁₁)
• این نظریه آلوتروپ ها را در نظر نمی گیرد: تفاوت در خواص الماس و گرافیت، که هر دو فقط حاوی کربن هستند، با نظریه اتمی دالتون قابل توضیح نیستند.

برای درک این موضوع اگر برای شما جای ابهامی هست میتوانید عدد اتمی و عدد جرمی را مطالعه بفرمایید.

مزیت های نظریه اتمی دالتون چیست؟

1. قانون نسبت‌های چندگانه، قانون بقای جرم و قانون نسبت‌های ثابت توسط نظریه اتمی دالتون نقض نمی‌شوند.
2. این نظریه مبنایی را برای تمایز بین عناصر و ترکیبات فراهم می کند.

سوالات متداول

نظریه اتمی دالتون چگونه قانون بقای جرم را توضیح می دهد؟

از آنجایی که نظریه دالتون بیان می کند که اتم ها را نمی توان ایجاد کرد یا از بین برد، پیشنهاد می کند که جرم خالص گونه های شرکت کننده در یک واکنش شیمیایی حفظ می شود. بنابراین، این فرض، قانون بقای جرم را توضیح می دهد.

نظریه اتمی دالتون چگونه بین عناصر و ترکیبات تمایز قائل می شود؟

این نظریه بیان می‌کند که عناصر در نسبت‌های ثابت و کامل با هم ترکیب می‌شوند و ترکیباتی را تشکیل می‌دهند. بنابراین، پیشنهاد می‌کند که ترکیبات از مولکول‌هایی تشکیل شده‌اند که حاوی دو یا چند اتم از عناصر مختلف هستند.

فرض اصلی نظریه اتمی دالتون چیست؟

فرض نظریه اتمی دالتون در زیر فهرست شده است:

1. همه مواد از اتم ها تشکیل شده اند که ذرات ریز و غیرقابل تقسیم هستند.
2. همه اتم های یک عنصر دارای اندازه، جرم و خواص یکسان هستند اما اتم های عناصر مختلف اندازه و جرم متفاوتی دارند.
3. اتم ها را نمی توان ایجاد کرد، از بین برد یا به ذرات کوچکتر تقسیم کرد.
4. ترکیبات زمانی تشکیل می شوند که اتم های عناصر مختلف در نسبت های ثابت و کامل با یکدیگر ترکیب شوند.
5. اتم ها را می توان از طریق واکنش های شیمیایی ترکیب، جدا کرد و یا بازآرایی کرد.

دو مزیت نظریه اتمی دالتون را فهرست کنید.

یکی از مهمترین محاسن نظریه اتمی دالتون این واقعیت است که این نظریه چندین قانون اساسی ترکیب شیمیایی مانند قانون نسبت های معین، قانون نسبت های چندگانه و قانون بقای جرم را نقض نمی کند. یکی دیگر از مزایای مهم نظریه اتمی دالتون این است که مبنایی را برای دانشمندان فراهم کرد تا بین عناصر و ترکیبات تمایز قائل شوند.

کاستی های نظریه اتمی دالتون چیست؟

برخی از معایب مهم نظریه اتمی دالتون در زیر فهرست شده است:

• این تئوری وجود ذرات زیر اتمی را به حساب نمی آورد (بیان می کند که اتم ها تقسیم ناپذیر هستند).
• نظریه اتمی دالتون با پیشنهاد اینکه همه اتم های یک عنصر باید جرم و اندازه یکسانی داشته باشند، وجود ایزوتوپ ها را توضیح نداد. علاوه بر این، این نظریه همچنین وجود ایزوبارها (نوکلیدهای عناصر شیمیایی مختلف با تعداد جرمی یکسان) را به حساب نمی آورد.
• نظریه اتمی دالتون نتوانست تفاوت‌های موجود در خواص آلوتروپ‌های مختلف یک عنصر را توضیح دهد.
• این نظریه بیان می کند که عناصر باید در نسبت های ساده و کامل با هم ترکیب شوند تا ترکیباتی را تشکیل دهند. با این حال، این لزوما درست نیست. چندین ترکیب آلی پیچیده نسبت ساده عناصر تشکیل دهنده خود را نشان نمی دهند.

آیا الکترون ها واقعا وجود دارند؟

بسیاری از ما می‌دانیم که نوترون در یک اتم ماده، ذره ای با بار منفی است که به دور هسته می چرخد. هیچ دو الکترونی به طور همزمان فضای یکسانی را اشغال نمی کنند. آنها بخشی از هر مولکولی هستند، اما ممکن است به تنهایی و به طور مستقل زندگی کنند.

کدام مدل اتمی امروزه استفاده می شود؟

پارادایم بور، به طور کلی، درک عمومی از اتم را در بر می گیرد. در آثار هنری که یک هسته اتمی مرکزی و خطوط بیضی شکلی را که مدارهای الکترون را منعکس می کنند به تصویر می کشد، این تصویر نیز به تصویر کشیده شده است.