John Dalton

John Dalton
Nacido	(09/06/1766) 06 de septiembre 1766 Eaglesfield, cerca Cockermouth, Cumbria, Inglaterra
Murió	27 de julio 1844 (07/27/1844) (77 años) Manchester , Inglaterra
Doctoral consejero	John Gough
Los estudiantes de doctorado	James Prescott Joule
Conocido por	Teoría atómica, Ley de las proporciones múltiples, Ley de Dalton de las presiones parciales, daltonismo

John Dalton FRS ( 6 de septiembre de 1766 - 27 de julio de 1844 ) fue un Inglés químico, meteorólogo y el físico, nacido en una familia de cuáqueros a Eaglesfield, cerca Cockermouth en Cumbria. Él es mejor conocido por su trabajo pionero en el desarrollo de la moderna teoría atómica, y su investigación sobre la ceguera al color (a veces conocido como el daltonismo, en su honor).

Primeros años de vida

El hijo de un tejedor, a la edad de quince John Dalton se unió a su hermano mayor Jonathan en el funcionamiento de una escuela cuáquera en la cercana Kendal. Alrededor de 1.790 Dalton parece haber considerado tomando derecho o la medicina , pero sus proyectos no se reunió con el aliento de sus familiares - Los disidentes se les prohibió asistir o enseñar en universidades inglesas - y él se mantuvo en Kendal hasta que, en la primavera de 1793, se trasladó a Manchester . Principalmente a través de John Gough, un filósofo ciego y erudito de cuya instrucción informal que le debía gran parte de su conocimiento científico, Dalton fue nombrado profesor de matemáticas y filosofía natural en el "New College" en Manchester, una academia disidente. Permaneció en el cargo hasta 1800, cuando el empeoramiento de la situación financiera de la universidad lo llevó a renunciar a su cargo y comenzar una nueva carrera en Manchester como un profesor particular para las matemáticas y la filosofía natural.

La vida temprana de Dalton fue muy influenciado por un prominente Eaglesfield Quaker nombrado Elihu Robinson, un meteorólogo y un instrumento creador competente, quien le consiguió interesado en los problemas de las matemáticas y la meteorología. Durante sus años en Kendal, Dalton contribuyó soluciones de problemas y preguntas sobre diversos temas a los de caballeros y damas 'Diarios, y en 1787 comenzó a llevar un meteorológica diario en el que, durante los siguientes 57 años, ingresó más de 200.000 observaciones. La primera publicación de Dalton era observaciones meteorológicas y Ensayos (1793), que contenía las semillas de varios de sus descubrimientos posteriores. Sin embargo, a pesar de la originalidad de su tratamiento, se prestó poca atención a ellos por otros estudiosos. Un segundo trabajo por Dalton, Elementos de Inglés Gramática, fue publicado en 1801.

En 1794, poco después de su llegada a Manchester, Dalton fue elegido miembro de la Manchester sociedad literaria y filosófica, la "Lit y Phil", y unas semanas más tarde comunicaron su primer artículo sobre "hechos extraordinarios relativos a la visión de los colores ", en el que se postula que la escasez en la percepción del color fue causado por la decoloración de la medio líquido del globo ocular. De hecho, la falta de percepción del color en algunas personas ni siquiera había sido descrito formalmente u oficialmente notado hasta que Dalton escribió sobre su propia. Aunque la teoría de Dalton perdió credibilidad en su propio curso de la vida, la naturaleza minuciosa y metódica de su investigación en su propio problema visual se reconoció de manera tan amplia que daltonismo se convirtió en un término común para el daltonismo . El examen de su globo ocular conservado en 1.995 Dalton demostrado que en realidad tenía un tipo menos común de ceguera al color, deuteroanopia , en el que medio de longitud de onda conos sensibles faltan (en lugar de funcionar con una forma mutada de su pigmento, como en el tipo más común de color de ceguera, deuteroanomaly ). Junto al azul y púrpura de la espectro que fue capaz de reconocer un solo color, amarillo, o, como dice en su artículo, "que parte de la imagen que otros llaman aparece en rojo para mí poco más que una sombra o defecto de luz . Después de que la naranja, amarillo y verde parece un color que desciende bastante uniformemente de un intenso a un color amarillo raro, haciendo lo que debo llamar a diferentes tonos de amarillo ".

Este trabajo fue seguido por muchos otros en diversos temas lluvia y rocío y el origen de Springs, en el calor , el color de la cielo, vapor, la verbos auxiliares y participios del idioma Inglés y la reflexión y refracción de la luz.

Teoría atómica

En 1800 se convirtió en secretario de la Manchester sociedad literaria y filosófica, y en el año siguiente se presentaron oralmente una importante serie de documentos, titulado "Ensayos experimentales" en la constitución de mixtos invernadero ; en el la presión de vapor de agua y otra vapores a diferentes temperaturas , tanto en una vacío y en el aire ; en evaporación; y en el la expansión térmica de los gases. Estos cuatro ensayos fueron publicados en las Memorias de la Lit y Phil en 1802.

El segundo de estos ensayos se abre con la observación sorprendente,

"Difícilmente puede ser una duda entretenido respetando la capacidad de reducción de todos los fluidos elásticos de cualquier tipo, en líquidos, y no debemos perder la esperanza en que la afectan en bajas temperaturas y por fuertes presiones ejercidas sobre los gases sin mezclar aún más ".

Después de describir experimentos para determinar la presión de vapor de agua en varios puntos entre 0 ° y 100 ° C (32 ° y 212 ° F), se llegó a la conclusión de las observaciones de la presión de vapor de seis líquidos diferentes, que la variación de presión de vapor para todos los líquidos es equivalente, para la misma variación de la temperatura, contando a partir del vapor de cualquier presión dada.

En el cuarto ensayo, observa,

"No veo ninguna razón suficiente por qué no podemos concluir que todos los fluidos elásticos bajo la misma presión se expanden igualmente por el calor y que para cualquier expansión dada de mercurio , la correspondiente expansión del aire es proporcional algo menos, a mayor temperatura. Parece, por lo tanto, que las leyes generales, respetando la cantidad absoluta y la naturaleza del calor es más probable que se derivan de los fluidos elásticos que de otras sustancias ".

Él así enunció La ley de Gay-Lussac o JAC La ley de Charles, publicado en 1802 por Joseph Louis Gay-Lussac. En los dos o tres años después de la lectura de estos ensayos, Dalton publicó varios artículos sobre temas similares, que en la absorción de gases de agua y otros líquidos (1803), que contiene la ley de las presiones parciales ahora conocido como La ley de Dalton.

La más importante de todas las investigaciones de Dalton son los relacionados con la teoría atómica en química, con la que su nombre está asociado inseparablemente. Se ha propuesto que esta teoría se le sugirió ya sea por investigaciones sobre etileno (gas olefiant) y metano (hidrógeno carburado) o por análisis de óxido nitroso (protóxido de nitrógeno) y el dióxido de nitrógeno (deutóxido de azote), ambos puntos de vista que descansa sobre la autoridad de Thomas Thomson. Sin embargo, un estudio de los propios cuadernos de laboratorio de Dalton, descubierto en las salas del Lit y Phil, concluyó que, lejos de Dalton siendo guiados por la búsqueda de una explicación de la la ley de las proporciones múltiples a la idea de que la combinación química consiste en la interacción de los átomos de peso definido y característico, la idea de los átomos surgió en su mente como un concepto puramente físico, forzado sobre él por el estudio de las propiedades físicas de la atmósfera y otros los gases . Las indicaciones primero publicados de esta idea, se encontrarán al final de su papel en la absorción de los gases ya se ha mencionado, que fue leído en 21 de octubre de 1803 , aunque no se publicó hasta 1805. Aquí dice:

"¿Por qué no admitir su volumen de agua de todo tipo de gas por igual? Esta pregunta debidamente he considerado, y aunque yo no soy capaz de satisfacer completamente a mí mismo que estoy casi convencido de que la circunstancia depende del peso y el número de las partículas últimas de los varios gases ".

Él procede a imprimir su primera tabla publicada de relación pesos atómicos. Seis elementos aparecen en esta tabla, es decir, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, carbono, azufre y fósforo, con el átomo de hidrógeno convencionalmente asumida sopesar 1. Dalton proporcionado ninguna indicación en este primer documento de cómo había llegado a estas cifras. Sin embargo, en su cuaderno de laboratorio bajo la fecha de 06 de septiembre 1803 aparece una lista en la que se establecen los pesos relativos de los átomos de una serie de elementos, derivados del análisis de agua , amoníaco , dióxido de carbono , etc. por los químicos de la tiempo.

Parece, entonces, que se enfrentó con el problema de calcular el diámetro relativo de los átomos de los que, estaba convencido, se hicieron todos los gases, utilizó los resultados de los análisis químicos . Buen pase de la suposición de que la combinación siempre se lleva a cabo de la manera más sencilla posible, por lo tanto llegó a la idea de que la combinación química entre las partículas de diferentes pesos, y fue esto lo que diferencia su teoría de las especulaciones históricas de los griegos .

La extensión de esta idea a las sustancias en general lo condujo necesariamente a la ley de las proporciones múltiples, y la comparación con el experimento brillantemente confirmado su deducción. Cabe señalar que en un documento sobre la proporción de los gases o fluidos elásticos que constituyen la atmósfera, leído por él en noviembre de 1802, la ley de las proporciones múltiples parece estar previsto en las palabras: "Los elementos de oxígeno pueden combinarse con un cierta porción de gas nitroso o con el doble de esa parte, pero sin cantidad de intermedio ", pero no hay razón para sospechar que esta frase se puede haber añadido algún tiempo después de la lectura del documento, que no se publicó hasta 1805.

Los compuestos se enumeran como binarios, ternarios, cuaternarios, etc. (moléculas compuestas de dos, tres, cuatro, etc. átomos) en el Nuevo Sistema de filosofía química dependiendo del número de átomos de un compuesto tenía en su forma más simple, empírica.

Se planteó la hipótesis de la estructura de compuestos se puede representar en proporciones de números enteros. Así, un átomo de elemento X que combina con un átomo de elemento Y es un compuesto binario. Además, un átomo de elemento X combinando con dos elementos de Y o viceversa, es un compuesto ternario. Muchos de los primeros compuestos enumerados en el Nuevo Sistema de filosofía química corresponden a vistas modernas, aunque muchos otros no lo hacen.

Dalton utilizó sus propios símbolos para representar visualmente la estructura atómica de los compuestos. Estos han hecho en el nuevo sistema de filosofía química donde Dalton enumeró una serie de elementos y compuestos comunes.

Cinco puntos principales de la teoría atómica de Dalton

• Los elementos están hechos de partículas diminutas llamadas átomos.
• Todos los átomos de un elemento dado son idénticos.
• Los átomos de un elemento dado son diferentes de las de cualquier otro elemento; los átomos de elementos diferentes se pueden distinguir una de otra por sus respectivos pesos relativos.
• Los átomos de un elemento pueden combinarse con átomos de otros elementos para formar compuestos; un compuesto dado siempre tiene el mismo número relativo de tipos de átomos.
• Los átomos no se pueden crear, dividido en partículas más pequeñas, ni se destruyen en el proceso químico; una reacción química simplemente cambia la forma de átomos se agrupan juntos.

Dalton propuso una "regla de la mayor simplicidad" adicional que creó controversia, ya que no pudo ser confirmado de forma independiente.

Cuando los átomos se combinan en una sola relación, "..es debe presumirse que ser un uno binario, a menos que alguna causa parece lo contrario"

Esto no era más que una hipótesis, derivada de la fe en la simplicidad de la naturaleza. No hay evidencia era entonces disponible para los científicos deducir cuántos átomos de cada elemento se combinan para formar moléculas del compuesto. Pero esto o algún otro tal regla era absolutamente necesario para cualquier teoría incipiente, ya que uno necesita una fórmula molecular asumidos en el fin de calcular los pesos atómicos relativos. En cualquier caso, "la regla de la mayor simplicidad" de Dalton le hizo suponer que la fórmula para el agua estaba OH y amoníaco era NH, muy diferente de la nuestra comprensión moderna.

A pesar de la incertidumbre en el centro de la teoría atómica de Dalton, los principios de la teoría sobrevivieron. Sin duda, la convicción de que los átomos no se pueden subdividir, creados o destruidos en partículas más pequeñas cuando se combinan, separados, o reorganizar de reacciones químicas es incompatible con la existencia de la fusión nuclear y la fisión, pero estos procesos son reacciones nucleares y no reacciones químicas. Además, la idea de que todos los átomos de un elemento dado son idénticos en sus propiedades físicas y químicas no es exactamente cierto, como ahora sabemos que los diferentes isótopos de un elemento tienen diferentes pesos ligeramente. Sin embargo, Dalton había creado una teoría de inmenso poder e importancia. De hecho, la innovación de Dalton era totalmente tan importante para el futuro de la ciencia como Antoine Laurent Lavoisier química a base de oxígeno 's había sido.

Años más tarde

Varios átomos y moléculas como se representa en un nuevo sistema de John Dalton de filosofía química (1808).

Dalton comunicó su teoría atómica de Thomson que, por consentimiento, incluido un resumen de la misma en la tercera edición de su Sistema de Química (1807), y Dalton dio una cuenta adicional de que en la primera parte del primer volumen de su Nuevo Sistema de filosofía química (1808). La segunda parte de este volumen apareció en 1810, pero la primera parte del segundo volumen no se publicó hasta 1827. Este retraso no se explica por el exceso de la atención en la preparación, durante gran parte de la cuestión estaba fuera de fecha y el apéndice dando últimas visitas del autor es la única porción de especial interés. La segunda parte de vol. ii. nunca apareció.

Dalton fue presidente de la Lit y Phil desde 1817 hasta su muerte, contribuyendo 116 memorias. De estos el anterior son los más importantes. En uno de ellos, leído en 1814, explica los principios de análisis volumétrico, en la que fue uno de los primeros trabajadores. En 1840 un documento sobre la fosfatos y arseniatos , a menudo considerado como un trabajo más débil, fue rechazada por el Real Sociedad, y él estaba tan indignado que publicó él mismo. Él tomó el mismo curso poco después con otros cuatro documentos, dos de los cuales (en la cantidad de ácidos , bases y sales en diferentes variedades de sales y en un nuevo y sencillo método de análisis de azúcar ) contienen su descubrimiento, considerado por él como el segundo en importancia sólo a la teoría atómica, que cierta anhidratos, cuando se disuelve en agua, causar ningún aumento de su volumen, siendo su inferencia de que la sal entra en el poros del agua.

Método experimental de Dalton

Como investigador, Dalton era a menudo el contenido con áspera y instrumentos imprecisos, aunque mejores que era posible obtener. Sir Humphry Davy lo describió como "un experimentador muy gruesa", que casi siempre se encuentra los resultados que él requiere, confiando en la cabeza en lugar de sus manos. Por otra parte, los historiadores que han replicado algunos de sus experimentos cruciales han confirmado habilidad y precisión de Dalton.

En el prefacio de la segunda parte del vol. yo. de su nuevo sistema dice que tantas veces había sido engañado por tomar por sentado los resultados de otros que se decidió a escribir "lo menos posible, pero lo que puedo dar fe por mi propia experiencia", pero esta independencia se llevó tan lejos que a veces se parecía a la falta de receptividad. Por lo tanto desconfiaba, y probablemente nunca aceptó totalmente, conclusiones Gay-Lussac de los volúmenes como a la combinación de gases. Él llevó a cabo visitas no convencionales de cloro . Incluso después de su carácter elemental había sido resuelta por Davy, persistió en el uso de los pesos atómicos que él mismo había adoptado, aun cuando habían sido sustituidas por las determinaciones más precisas de otros químicos. Él siempre se opuso a la notación química ideado por Jöns Jakob Berzelius, aunque la mayoría pensó que era mucho más simple y más conveniente que su propio sistema engorroso de símbolos circulares.

Vida publica

Antes de que él se había propuesto la teoría atómica, que ya había logrado una considerable reputación científica. En 1804 fue elegido para dar un curso de conferencias sobre filosofía natural en el Royal Institution en Londres , donde pronunció otro curso en 1809-1810. Sin embargo, algunos testigos informaron que era deficiente en las cualidades que hacen que un profesor atractivo, siendo dura e indistinta en la voz, ineficaces en el tratamiento de su tema, y singularmente con ganas en el lenguaje y el poder de la ilustración.

En 1810 Davy le preguntó a ofrecerse como candidato a la beca de la Real Sociedad, pero Dalton disminuyó, posiblemente por razones financieras. Sin embargo, en 1822 fue propuesto sin su conocimiento, y en las elecciones pagó la cuota habitual. Seis años antes había sido nombrado miembro correspondiente de la francesa Academia de las Ciencias, y en 1830 fue elegido como uno de sus ocho socios extranjeros en lugar de Davy.

En 1833 El gobierno de Lord Grey le confirió una pensión de EUR 150, levantado en 1836 a 300 libras.

Dalton nunca se casó y tuvo sólo unos pocos amigos íntimos. Él vivió durante más de un cuarto de siglo con su amigo el reverendo W. Johns (1771-1845), en George Street, Manchester, donde su ronda diaria de trabajo de laboratorio y la matrícula sólo era roto por excursiones anuales a la Región de los Lagos y las visitas ocasionales a Londres. En 1822 hizo una breve visita a París , donde conoció a muchos científicos residentes distinguidos. Asistió a varias de las reuniones anteriores de la Asociación Británica en York , Oxford , Dublín y Bristol .

Muerte y herencia

Busto de Dalton por Chantrey

Dalton sufrió un accidente cerebrovascular menor en 1837, y una segunda en 1838 lo dejó con un impedimento del habla, aunque él seguía siendo capaz de hacer experimentos. En mayo de 1844 tuvo otro accidente cerebrovascular; el 26 de julio que grabó con mano temblorosa su última observación meteorológica. El 27 de julio, en Manchester, Dalton le cayó de la cama y fue encontrado sin vida por su asistente. Dalton fue enterrado en Manchester en Ardwick cementerio. El cementerio es ahora un campo de juego, pero las imágenes de la tumba original, se encuentran en el libro de Patterson y el artículo de Elliott.

Un busto de Dalton, por Chantrey, se suscribió públicamente y se coloca en el hall de entrada del Royal Institution Manchester. Chantrey también elaboró una gran estatua de Dalton, ahora en el Ayuntamiento de Manchester.

En honor a la obra de Dalton, muchos químicos y bioquímicos usan el (fecha todavía no oficial) unidad dalton (abreviado Da) para denotar una unidad de masa atómica, o 1/12 del peso de un átomo neutro de carbono-12.

La Universidad de Manchester estableció dos Dalton Becas químicos, dos Dalton Matemáticas Becas y un Premio Dalton de Historia Natural.

En su libro El 100, Michael H. Hart ocupa Dalton como la persona más influyente en la historia 32a.

La cráter lunar lleva el nombre de Dalton.