Дальтон ученый. Джон Дальтон - химик, метеоролог, физик
Джон Дальтон родился в семье квакеров города Иглсфилд, графство Камберленд. Будучи сыном портного, только в 15 лет он начал обучаться вместе со своим старшим братом Джонатаном в квакерской школе близлежащего города Кендал. К 1790 году Дальтон более-менее определился с будущей специальностью, выбирая между правом и медициной, однако его планы были встречены без энтузиазма - родители-диссентеры были категорически против обучения в английских университетах. Дальтону пришлось остаться в Кендале до весны 1793 года, после чего он перебрался в Манчестер, где познакомился с Джоном Гоухом, слепым философом-эрудитом, который в неформальной обстановке передал ему большую часть своих научных познаний. Это позволило Дальтону получить место преподавателя математики и естественных наук в «Новом Колледже», диссентской академии Манчестера. Он оставался на этой должности до 1800 года, когда ухудшившееся финансовое положение колледжа вынудило его уйти; он начал заниматься частным преподаванием математики и естественных наук.
В молодые годы Дальтон близко общался с известным иглсфилдским протестантом Элиху Робинсоном, профессиональным метеорологом и инженером. Робинсон привил Дальтону интерес к различным проблемам математики и метеорологии. В течение своей жизни в Кендале Дальтон собрал решения рассматривавшихся им проблем в книге «Дневники леди и джентльменов», а в 1787 году начал вести собственный метеорологический дневник, в котором за 57 лет зафиксировал более 200,000 наблюдений В этот же период Дальтон заново разработал теорию циркуляции атмосферы, ранее предложенную Джорджем Хедли (George Hadley). Первая публикация ученого называлась «Метеорологические наблюдения и опыты», в ней содержались зародыши идей многих его будущих открытий. Однако несмотря на всю оригинальность его подхода, научное сообщество не обратило особого внимания на труды Дальтона. Вторую крупную свою работу Дальтон посвящает языку, в печать она вышла под названием «Особенности английской грамматики» (1801).
Цветовая слепота
Половину своей жизни Дальтон даже не подозревал, что с его зрением что-то не так. Он занимался оптикой и химией, но обнаружил свой дефект благодаря увлечению ботаникой. То, что он не мог отличить голубой цветок от розового, он объяснял путаницей в классификации цветов, а не недостатками его собственного зрения. Он заметил, что цветок, который днём, при свете солнца, был небесно-голубым (точнее, того цвета, что он считал небесно-голубым), при свете свечи выглядел тёмно-красным. Он обратился к окружающим, но никто такого странного преобразования не видел, за исключением его родного брата. Таким образом Дальтон догадался, что с его зрением что-то не так и что проблема эта наследуема. В 1794 году, сразу после прибытия в Манчестер, Дальтон был избран членом Манчестерского литературно-философского общества («Лит&Фил») и несколько недель спустя выпустил в свет статью под названием «Необычные случаи цветовосприятия», где объяснял узость цветоощущения некоторых людей обесцвечиванием жидкого вещества глаза. Описав эту болезнь на собственном примере, Дальтон обратил на нее внимание людей, до того момента не осознававших у себя ее наличия. Несмотря на то, что объяснение Дальтона подвергли сомнению ещё при его жизни, тщательность исследований им собственной болезни была настолько беспрецедентной, что термин «дальтонизм» прочно закрепился за этим недугом. В 1995 году были проведены исследования сохранившегося глаза Джона Дальтона, в ходе которых выяснилось, что он страдал редкой формой дальтонизма - дейтеранопией. В этом случае глаз не улавливает свет средних длин волн (в более распространенном варианте болезни - дейтераномалии, глаз просто искажает изображение из-за неправильного цвета пигмента соответствующего участка сетчатки). Кроме фиолетового и голубого цветов он мог нормально распознавать только один - желтый, и так писал об этом:
После этой работы Дальтона последовал десяток новых, посвященных самым различным темам: цвету неба, причинам возникновения источников пресной воды, отражению и преломлению света, а также причастиям в английском языке.
Разработка атомистической концепции
В 1800 году Дальтон стал секретарем Манчестерского литературно-философского общества, после чего он представил ряд докладов под общим названием «Опыты», посвященных определению состава газовых смесей, давления пара различных веществ при разных температурах в вакууме и на воздухе, испарению жидкостей, термическому расширению газов. Четыре таких статьи были напечатаны в «Докладах» Общества в 1802 году. Особо примечательно вступление ко второй работе Дальтона,
После описания экспериментов по установлению давления водяного пара при различных температурах в интервале от 0 до 100 °C, Дальтон переходит к обсуждению давления пара шести других жидкостей и делает вывод о том, что изменение давления пара эквивалентно для всех веществ при одинаковом изменении температуры.
В четвертом своем труде Дальтон пишет:
Газовые законы
Таким образом, Дальтон подтвердил закон Гей-Люссака, опубликованный в 1802 году. В течение двух-трех лет после прочтения его статей, Дальтон опубликовал ряд работ посвященных схожим темам, например поглощению газов водой и другими жидкостями (1803); в это же время им был постулирован закон парциальных давлений, известный как закон Дальтона.
Наиболее важными из всех работ Дальтона считаются работы, связанные с атомистической концепцией в химии, - с ней его имя связано самым непосредственным образом. Предполагается (Томасом Томсоном), что эта теория была разработана либо в ходе исследований поведения этилена и метана при различных условиях, либо в ходе анализа диоксида и монооксида азота.
Изучение лабораторных записей Дальтона, обнаруженных в архивах «Лит&Фил», говорит о том, что по ходу поиска объяснения закона кратных отношений, ученый все ближе подходил к рассмотрению химического взаимодействия как элементарного акта сочетания атомов определенных масс. Мысль об атомах постепенно росла и крепла в его голове, подкрепляясь экспериментальными фактами, полученными при исследовании атмосферы. Первые увидевшие свет начала этой идеи можно найти в самом конце его статьи, посвященной абсорбции газов (написана 21 октября 1803, опубликована в 1805). Дальтон пишет:
Определение атомных весов
Для визуализации своей теории Дальтон использовал собственную систему символов, также представленную в «Новом курсе химической философии». Продолжая исследования, Дальтон через некоторое время опубликовал таблицу относительных атомных весов шести элементов - водорода, кислорода, азота, углерода, серы, фосфора, приняв массу водорода равной 1. Заметим, что Дальтон не дал описания способа, которым он определил относительные веса, но в его записях от 6 сентября 1803 года мы находим таблицу расчета этих параметров на основе данных различных химиков по анализу воды, аммиака, диоксида углерода и других веществ.
Столкнувшись с проблемой расчета относительного диаметра атомов (из которых, как считал ученый, состоят все газы), Дальтон использовал результаты химических экспериментов. Предполагая, что любое химическое превращение всегда происходит по наиболее простому пути, Дальтон приходит к выводу - химическая реакция возможна лишь между частицами различных весов. С этого момента концепция Дальтона перестает быть простым отражением идей Демокрита. Распространение этой теории на вещества привело исследователя к закону кратных отношений, а эксперимент идеально подтвердил его вывод. Стоит отметить, закон кратных отношений был предугадан Дальтоном в докладе, посвященном описанию содержания различных газов в атмосфере, прочтенном в ноябре 1802 года: «Кислород может соединяться с определенным количеством азота, или уже с удвоенным таким же, но не может быть какого-либо промежуточного значения количества вещества». Существует мнение, что это предложение было добавлено некоторое время спустя после прочтения доклада, однако опубликовано лишь в 1805 году.
В работе «Новый курс химической философии» все вещества были разбиты Дальтоном на двойные, тройные, четверные и т. п. (в зависимости от количества атомов в молекуле). Фактически, он предложил классифицировать структуры соединений по общему количеству атомов - один атом элемента X, соединяясь с одним атомом элемента Y, дает двойное соединение. Если же один атом элемента X соединяется с двумя Y (или наоборот), то такое соединение будет тройным.
Пять основных положений теории Дальтона
- Атомы любого элемента отличны от всех других, причем характерной чертой в данном случае является их относительная атомная масса
- Все атомы данного элемента идентичны
- Атомы различных элементов могут соединяться, образуя химические соединения, причем каждое соединение всегда имеет одинаковое соотношение атомов в своем составе
- Атомы нельзя создать заново, разделить на более мелкие частицы, уничтожить путем каких-либо химических превращений. Любая химическая реакция просто изменяет порядок группировки атомов. см. Атомизм
- Химические элементы состоят из маленьких частиц, называемых атомами
Дальтон также предложил «правило наибольшей простоты», которое, правда, не получило независимых подтверждений: когда атомы соединяются только в одном соотношении, это говорит об образовании ими двойного соединения.
Это было только предположение, полученное ученым просто из веры в простоту устройства природы. Исследователи того времени не располагали объективными данными для определения количества атомов каждого элемента в сложном соединении. Однако подобные «предположения» являются жизненно необходимыми для такой теории, ибо расчет относительных атомных весов невозможен без знания химических формул соединений. Впрочем, гипотеза Дальтона привела его к определению формулы воды как OH (так как с позиций его теории вода является продуктом реакции H+O, причем соотношение всегда постоянно); для аммиака он предлагал формулу NH, что, разумеется, не соответствует современным представлениям.
Несмотря на внутренние противоречия, лежащие в самом сердце концепции Дальтона, некоторые ее принципы дожили до наших дней, хотя и с небольшими оговорками. Скажем, атомы действительно не могут быть разделены на части, созданы или уничтожены, однако это справедливо лишь для химических реакций. Дальтон также не знал о существовании изотопов химических элементов, свойства которых порой отличны от «классических». Несмотря на все эти недочеты, теория Дальтона (химическая атомитика) повлияла на будущее развитие химии не меньше кислородной теории Лавуазье.
Зрелые годы
Свою теорию Дальтон показал Т.Томсону, который вкратце обрисовал ее в третьем издании своего «Курса химии» (1807), а затем уже сам ученый продолжил ее изложение в первой части первого тома «Нового курса химической философии» (1808). Вторая часть была издана в 1810 году, а вот первая часть второго тома не выходила в свет до 1827 года - развитие химической теории пошло намного дальше, оставшийся неопубликованным материал был интересен уже очень узкой даже для научной среды аудитории. Вторая часть второго тома так и не вышла в свет.
В 1817 году Дальтон стал президентом «Лит&Фил», каковым и оставался до своей смерти, сделав 116 докладов, из которых наиболее примечательны самые ранние. В одном из них, сделанном в 1814 году, он объясняет принципы объемного анализа, в котором был одним из первопроходцев. В 1840 году его работа, посвященная фосфатам и арсенатам (часто называемая одной из наиболее слабых), была признана Королевским Обществом недостойной публикации, в результате Дальтону пришлось делать это самому. Такая же участь постигла ещё четыре его статьи, две из которых («О количестве кислот, щелочей и солей в различных солях», «О новом и простом методе анализа сахара») содержали открытие, которые сам Дальтон считал вторым по важности после атомистической концепции. Определенные безводные соли при растворении не вызывают увеличения объема раствора, соответственно, как писал ученый, они занимают некие «поры» в структуре воды.
Джеймс Прескотт Джоуль - известный ученик Дальтона.
Экспериментальный метод Дальтона
Дальтон часто работал со старыми и неточными приборами, даже когда были доступны более совершенные. Сэр Гэмфри Дэви называл его «грубым экспериментатором», всегда находившим нужные ему факты, причем чаще беря их из головы, чем из реальных условий опыта. С другой стороны, историки непосредственно занимавшиеся Дальтоном, повторили ряд экспериментов ученого и говорили, наоборот, о его мастерстве.
В предисловии ко второй части первого тома «Нового курса», Дальтон пишет, что использование чужих экспериментальных данных так часто вводило его в заблуждение, что в своей книге он решил писать только о тех вещах, которые мог лично проверить. Впрочем, такая «независимость» вылилась в недоверие даже к общепризнанным вещам. Например, Дальтон критиковал и, похоже, так до конца и не принял газовый закон Гей-Люссака. Ученый придерживался нетрадиционных взглядов на природу хлора даже после установления его состава Г. Дэви; номенклатуру Й. Я. Берцелиуса он категорически отвергал, несмотря на то, что многие считали ее гораздо проще и удобней громоздкой системы дальтоновских символов.
Личная жизнь и общественная деятельность
Ещё до создания своей атомистической концепции Дальтон был широко известен в научных кругах. В 1804 году ему предложили читать курс лекций по натуральной философии в Королевском институте (Лондон), где он затем читал другой курс в 1809-1810 гг. Некоторые современники Дальтона ставили под сомнение его способность интересно и красиво излагать материал; Джон Дальтон обладал грубоватым, тихим, невыразительным голосом, помимо этого ученый слишком сложно объяснял даже самые простые вещи.
В 1810, сэр Гэмфри Дэви предложил ему выставить свою кандидатуру на выборы в члены Королевского Общества, однако Дальтон отказался, по-видимому из-за денежных затруднений. В 1822 году он оказался кандидатом, сам не зная об этом, и после выборов заплатил положенный взнос. За шесть лет до этого события он стал членом-корреспондентом Французской Академии наук, а в 1830 году был избран одним из восьми иностранных членов академии (на место Дэви).
В 1833 правительство графа Грея назначило ему жалование в 150 фунтов, в 1836 году оно возросло до 300.
Дальтон никогда не был женат, имел мало друзей. Четверть века он прожил вместе со своим другом Р. В. Джонсом (1771-1845) на улице Георга в Манчестере; обычное течение его дня, состоявшего из лабораторной и преподавательской работы, нарушалось лишь ежегодными экскурсиями в Озерный край или редкими визитами в Лондон. В 1822 он совершил короткую поездку в Париж, где встречался с различными местными учеными. Также несколько ранее он посетил ряд научных съездов Британской Ассоциации в Йорке, Оксфорде, Дублине и Бристоле.
Конец жизни, наследие
В 1837 году Дальтон пережил легкий инфаркт, однако уже в 1838 следующий удар вызвал у него нарушение речи; впрочем, это не помешало ученому продолжить свои изыскания. В мае 1844 он пережил ещё один удар, а 26 июля дрожащей рукой сделал последнюю запись в своем метеорологическом журнале; 27 июля Дальтон был найден мертвым в своей квартире в Манчестере.
Джон Дальтон был похоронен на Ардвикском кладбище Манчестера. Сейчас на месте кладбища располагается игровая площадка, однако его фотографии сохранились. Бюст Дальтона (работа Чантрея) украшает вход в Королевский колледж Манчестера, статуя Дальтона, также работа Чантрея, находится сейчас в здании мэрии Манчестера.
В память о трудах Дальтона некоторые химики и биохимики неофициально используют термин «дальтон» (или сокращенно Da) для обозначения единицы атомной массы элемента (эквивалентной 1/12 массы 12С). Также в честь ученого названа улица, соединяющая Динсгейт и площадь Альберта в центре Манчестера.
Одно из зданий на территории университета города Манчестера носит имя Джона Дальтона. В нем располагется Технологический факультет и проходит большая часть лекций по естественнонаучным предметам. На выходе из здания установлена статуя Дальтона, перемещенная сюда из Лондона (работа Вильяма Тида, 1855, до 1966 сояла на пл. Пиккадили).
Здание студенческого общежития Университета Манчестера также носит имя Дальтона. Университетом учреждены различные гранты имени Дальтона: два по химии, два по математике, а также Дальтоновская премия по естественной истории. Существует также Медаль Дальтона, периодически выдаваемая Манчестерским литературно-философским обществом (в общей сложности выдано всего 12 медалей).
На Луне есть кратер, названый в его честь.
Большая часть работ Джона Дальтона была уничтожена в результате бомбардировки Манчестера 24 декабря 1940 года. Айзек Азимов по этому поводу писал: «На войне умирают не только живые».
Джон Дальтон родился в небольшом поселении Иглсфилд в графстве Камберленд, в Англии, в семье бедного ткача Джозефа Дальтона и Деборы Гринап, происходившей из процветающей английской семьи квакеров – членов христианского движения, чья идеология шла в разрез с буквой Нового Завета.
В возрасте 15 лет, Джон помогает старшему брату Джонатану управлять делами в его частной квакерской школе в городке Кенда в графстве Камбрия.
С 1787 г. Джон ведёт дневник метеорологических наблюдений, и за всю свою дальнейшую жизнь, на протяжении более 57 лет, он запишет в нём около 20 000 погодных наблюдений.
Где-то около 1790 г. Дальтон строит планы на поступление на юридический или медицинский факультет института, но, поскольку он принадлежит к «сектантам» – к членам групп, противостоявших англиканской церкви – учиться в английских учебных заведениях ему запрещается.
Научная деятельность
В 1793 г. Дальтон переезжает в Манчестер, где получает пост учителя математики и натуральной философии в Новом колледже – сектантской академии, предоставляющей рабочие места религиозным нонконформистам с высшим образованием.
Все юношеские годы примером и образцом для подражания для Дальтона был Элайху Робинсон – выдающийся квакер, непогрешимый метеоролог, который и прививает мальчику интерес к математике и метеорологии.
В 1793 г. выходит в свет первая книга очерков Дальтона на метеорологические темы, основанная на его личных наблюдениях. Эта работа закладывает основы всех его дальнейших трудов.
В 1794 г. учёный пишет научную статью, озаглавленную «Необыкновенные факты касательно видения цветов» – одну из самых ранних своих работ на тему цветового восприятия человеческого глаза.
В 1800 г. Дальтон делает доклад, представляя публике свою статью «Экспериментальные заметки», речь в которых идёт об опытах с газами и изучении природы и химической составляющей воздуха относительно атмосферного давления.
В 1801 г. публикуется вторая книга, «Начальный курс английской грамматики». В этом же году учёный откроет «закон Дальтона» – эмпирический закон, полученный в результате работы с газами.
К 1803 г. его опыты с «давлением смеси идеальных газов» приводят к выведению «закона парциального давления», названного в честь учёного.
В начале 1800-х г.г. Дальтон формулирует теорию «теплового расширения» и «реакции нагрева и охлаждения в газах» с учётом расширения и сжатия воздуха.
В 1803 г. он пишет статью для Манчестерского литературного и философского общества, в которой представляет таблицу относительных атомных весов – одну из первых определений атомных весов в то время.
В 1808 г., в работе «Новая система философии химии», он делает дальнейшие разъяснения атомной теории и атомных весов, высказывая собственное видение того, как можно определить химические элементы, основываясь на их атомной массе.
В 1810 г. Дальтон издаёт приложение к своей книге «Новая система философии химии», в котором тщательно прорабатывает «атомную теорию строения вещества» и понятие «атомного веса».
Основные работы
В 1801 г. учёный выводит «закон Дальтона», также известный как «закон парциального давления Дальтона», который в наши дни широко применяется аквалангистами для измерения уровня давления на разных глубинах океана и его влияния на уровень потребления дыхательного газа и концентрации азота.
Он вводит термин «дальтонизм» для определения цветовой слепоты, получивший своё название от имени учёного. На эту тему Дальтон рассуждает в статье «Необыкновенные факты касательно видения цветов, с наблюдениями».
В вышедшем в свет в 1808 г. труде «Новая система философии химии», он разрабатывает «атомную теорию строения вещества» и становится первым учёным, составившим таблицу относительных атомных весов. Эта теория, заложившая основы для дальнейших исследований в данной области, актуальна и в наше время.
Награды и достижения
В 1794 г. Дальтона избирают членом Манчестерского литературного и философского общества. В 1800 г. учёный становится научным секретарём общества, а с 1817 г. возглавляет его.
Личная жизнь и наследие
Дальтон всю жизнь оставался холостяком, вёл скромную жизнь и общался лишь с несколькими друзьями, принадлежавшими к группе квакеров.
В 1837 г. учёный переносит сердечный удар, за которым, через несколько лет, последует ещё один, вследствие чего у него появляются проблемы с речью.
После третьего удара, настигшего Дальтона в возрасте 77 лет, он падает с кровати, а, некоторое время спустя, служанка, принесшая учёному чай, находит его мёртвым.
Похоронили Дальтона в Манчестерской ратуше.
Английский физик и химик.
Сын ткача, знания приобрёл преимущественно самообразованием и неформально общаясь со слепым философом Джоном Гоухом.
Начиная с юности, в течение 57 лет он вёл метеорологический дневник, в котором записал более 200 000 наблюдений.
«Джон Дальтон был английским учёным, который в начале девятнадцатого века ввёл в науку теорию атома. Сделав это, он подал ключевую идею, которая с тех пор вызвала огромный прогресс в химии. Будьте уверены, он был не первым человеком, который предположил, что все материальные объекты состоят из невероятно большого числа чрезвычайно маленьких неделимых частиц, называемых атомами. Это понятие было предложено древнегреческим философом Демокритом (460-370 до н.э.) и блестяще описано римским писателем Лукрецием (умер в 55 г. до н.э.) в его знаменитой поэме «О природе вещей». Теорией Демокрита (которая не была принята Аристотелем ) пренебрегали в средние века. Также она почти не оказала влияния на современную науку. И всё-таки несколько ведущих ученых семнадцатого века (в том числе Исаак Ньютон ) придерживались сходных понятий. Но ни одна из ранних теорий атома не была описана количественно и не использовалась в научных исследованиях. Самое главное, никто не видел связи между философскими предположениями об атомах и твёрдыми фактами химии. Вот когда на сцену вышел Дальтон . Он представил ясную количественную теорию, которую можно было использовать для интерпретирования химических экспериментов и точно проверить в лаборатории. Хотя терминология учёного немного отличалась от той, которой мы пользуемся теперь, Дальтон ясно выразил понятия атомов, молекул, элементов и химических соединений. Он чётко пояснил, что хотя общее число атомов в мире огромно, количество их различных типов сравнительно мало. (В его книге содержится список из двадцати элементов, или видов атомов; сегодня известно немногим больше ста элементов.) […]
В 1804 году Дальтон сформулировал свою теорию атомов и подготовил список атомных весов. Однако его главная книга «Новая система химической философии» не выходила в свет вплоть до 1808 года. Эта книга сделала учёного знаменитым, и спустя много лет его ждала ещё большая слава».
Майкл Харт, 100 великих людей, М., «Вече», 1998 г., с. 188-189 и 191.
Занимаясь ботаникой, учёный обнаружил, что он неспособен одинаково хорошо различать цвета солнечного спектра и в 1794 году описал этот дефект зрения, получивший название «дальтонизм».
«Свою особенность он хорошенько изучил и описал. Она и по сей день носит его имя - дальтонизм. Но что могло вызвать эту странность? У «автора» заболевания появилось одно предположение: всё дело в роговице. Может, она имеет голубоватый оттенок и похожа на цветное стеклышко в витраже?
Естественно, при жизни проверить это было никак нельзя: в глаз не заглянешь изнутри. Так и пришлось Дальтону завещать свой орган зрения науке. Это означало (вы не слишком впечатлительны?), что лаборанту по фамилии Рэнсом было поручено после смерти Дальтона всячески исследовать его глаза.
Лаборант выполнил просьбу. Не слишком церемонясь с глазами покойного, снял роговицу. Она оказалась абсолютно прозрачной. Тогда он проделал в одном глазу отверстие, но, сколько ни смотрел сквозь него, никаких особенных вещей не увидел.
Рэнсом понял, что ничего не понял и что в проблеме Дальтона, скорее всего, виноват зрительный нерв. Глаза (или то, что от них осталось) были опущены в банку с формалином, а банка поставлена на полку.
Но судьба этих глаз все же сложилась довольно удачно. Банка оказалась принадлежащей Манчестерскому литературно-философскому обществу, тому самому, где Дальтон впервые сделал доклад о нарушениях цветового восприятия. Через полтора столетия её смогли заполучить для своих исследований физиологи из Кембриджа. В результате анализа, уже современного, была выделена ДНК и найдена генная мутация.
Дальтонизм - подарок наследственный. Но потерять цветоощущение можно даже после травмы, инсульта или инфаркта. Братьям Дальтон дефект достался, по всей видимости, от матери, ведь наследуется он в основном по женской линии. И избавиться от него невозможно. Встречается слепота на один цвет, на два, а самая редкая «модификация» - у монохроматиков, для которых мир и вовсе подобен чёрно-белому кинофильму.
Дальтоники были даже среди знаменитых художников. Илья Репин
уже в преклонном возрасте взялся за переделку картины «Иван Грозный и сын его Иван», но только исказил цвета. Да и то верно говорится: лучшее - враг хорошего!
Безусловно, Джону Дальтону было бы приятно узнать, какое полезное дело совершили он и его глаза... Странно только, что никто из знакомых в своё время так и не решился подсказать ему, что его «чёрная» мантия на самом деле ярко-малиновая. Так он в ней по улицам и ходил».
Зернес С.П., Великие научные курьёзы. 100 историй о смешных случаях в науке, М., «Центрополиграф», 2011 г., с. 46-47.
Ученик: Джеймс Джоуль.
В тяжелых условиях протекала жизнь
человека, которого часто называли «отцом
современной химии».
Джон Дальтон родился в 1766 г. в небольшой
английской деревушке в семье бедного ткача. Уже с
ранних лет он был вынужден собственным трудом
зарабатывать себе на пропитание. До 11 лет он
учился в местной деревенской школе, а уже в
12-летнем возрасте сам стал в ней учителем.
Всеми своими знаниями он был обязан
исключительно самообразованию. Переходя из
школы в школу, он, обучая других, учился сам.
Свободное от занятий в школе время он посвящает
основательному изучению латинского языка,
математики и естественных наук. В возрасте 27 лет
Дальтон переезжает в крупный промышленный центр
- город Манчестер. Шесть лет там преподает
математику в небольшой средней школе, а когда
школу переводят в другой город, он добывает себе
средства для жизни частными уроками и чтением
публичных лекций.
Незадолго до приезда Дальтона в Манчестере было
организовано местными учеными литературное и
философское общество. Дальтона избирают членом
этого общества, и он принимает деятельное
участие в его работе. В журнале Манчестерского
университета были напечатаны главнейшие научные
труды Дальтона.
Лишь на склоне лет скромный учитель получает
всеобщее признание как ученый. В 1816 г. его
избирают членом-корреспондентом Французской
академии наук, в 1822 г. – членом Лондонского
королевского общества. 26 июля 1844 г. Дальтон
сделал последнюю запись в дневнике наблюдений за
погодой, который он вел регулярно изо дня в день в
течение 57 лет, а на следующий день скончался.
Главнейшая научная заслуга Дальтона – развитие
атомно-молекулярного учения и определение
атомных весов (масс).
Дальтон был не первым, кто пытался применить
учение древних философов об атомах при
объяснении химических явлений.
Из его предшественников наиболее
последовательно развивал в химии атомное учение
М.В.Ломоносов. Но в то время, когда Ломоносов
разрабатывал свое учение, наука не располагала
достаточным количеством фактов, на которые можно
было бы опереться, чтобы довести начатое им дело
до конца и полностью перестроить химию на основе
атомных представлений. Как и многие другие
открытия Ломоносова, его атомное учение не
оценили современники, и оно было вскоре забыто.
В гораздо более благоприятную эпоху для их
признания были опубликованы работы Дальтона. За
50-60 лет, разделяющих учение Дальтона от учения
Ломоносова, химическая наука обогатилась
громадным числом новых открытий. Прежде всего
был открыт мир разнообразных газов, которые
ранее рассматривались большинством ученых как
видоизменения обыкновенного воздуха. Был
установлен сложный состав воды и воздуха,
которые во времена Ломоносова считались
простыми веществами.
Количественные измерения, о которых горячо
ратовал русский ученый, начали планомерно
применяться в химии и принесли свои плоды: были
твердо установлены и подтверждены
многочисленными опытами законы сохранения массы
веществ при химических реакциях и постоянства
состава химических соединений.
Теория флогистона, господствовавшая при жизни
Ломоносова, была опровергнута. В химии
утвердилось понятие об элементах как о
неразложимых далее субстанциях. Но громадное
число отдельных фактов и открытые опытным путем
законы оставались необъединенными и
необъясненными. Каким образом связать между
собой химические законы? Должна ли химия иметь
дело с каждым из них в отдельности или же она
может создать такую теорию, из которой сами собой
вытекали бы химические законы? Само развитие
химической науки диктовало необходимость
разработки такой теории, с помощью которой можно
было бы предсказывать явления, а не проводить
наблюдения и опыты вслепую.
К началу XIX в. была полностью подготовлена почва
для повторного введения в химию атомного учения
и его успешной разработки.
С самого начала научной деятельности Дальтона
его внимание было сосредоточено на физических и
химических свойствах газов. После блестящих
открытий в конце XVIII в. внимание ученых
привлекали газы, как в наши дни внутриатомные
превращения.
Начав с наблюдений над атмосферными явлениями,
Дальтон вскоре перешел к опытам и наблюдениям,
касающимся давления газов, расширения их при
нагревании и растворимости в различных
жидкостях.
Но Дальтон имел обыкновение не ограничиваться
только исследованием внешней стороны явлений. Он
придавал большое значение точным опытам и вместе
с тем считал, что одним описанием фактов наука не
может ограничиться. «Факты и опыты, касающиеся
любого предмета, никогда не оцениваются в
достаточной мере до тех пор, пока в руках
какого-либо искусного наблюдателя они не лягут в
основу теории, при помощи которой мы сможем
предсказывать результаты и предвидеть
последствия опытов, до этого момента еще не
производившихся. Так, трудолюбивый
экспериментатор наших дней в поисках закона
тяготения счел бы, пожалуй, необходимым
углубиться чуть ли не до центра земного шара,
чтобы найти там изменение тяготения, если бы
величественные рассуждения Ньютона не
предсказали бы заранее искомые результаты и не
избавили бы его от предприятия столь бесплодной
и бесконечной работы».
Чтобы разработать теорию газов, нужно
представить себе их внутреннее строение. Оно
рисуется Дальтону следующим образом: «В моем
воображении сосуд, наполненный какой-нибудь
эластической жидкостью (так тогда называли газы),
представляется мне наполненным чем-то вроде
мелкой дроби».
Однако ученый не ограничился только тем, что
составил себе ясное представление о строении
газов, которое стало результатом его отвлеченных
размышлений: он постарался сблизить и
согласовать это воображаемое строение с многими
фактами, в действительности наблюдаемыми у
газов. Так, он нашел, что при одних и тех же
температуре и давлении вода растворяет разные
объемы разных газов. Дальтон объяснил это тем,
что частички различных газов, наподобие мелких
дробинок, проникают между частичками воды,
растворяются в ней до тех пор, пока для них есть
свободное место.
«Но почему же, – спрашивал он себя, – если это
представление о газах верно, вода не растворяет
все газы в одинаковой степени?» На этот вопрос
Дальтон дал ответ, имеющий громадное значение
для химии: «Я почти убежден, что это различие
зависит от веса и числа самых мельчайших
частичек, из которых состоят газы; одни из них,
будучи самыми легкими и простыми, растворяются с
трудом, другие же как раз тем легче растворяются,
чем больше возрастают их сложность и вес». К
этому ответу он присоединил еще одно положение,
которое оказалось очень важным для дальнейшего
развития химической науки: «Исследования над
определением относительных весов мельчайших
частичек тел, насколько мне известно, являются
совершенно новой задачей. Мне удалось впервые
произвести эти исследования и с совершенно
неожиданным замечательным успехом. В этом
сообщении я не могу входить в изложение приемов,
на основании которых произведено исследование,
но я зато могу сообщить теперь же результаты, по
крайней мере те, которые, как кажется,
подтверждаются моими опытами».
Дальтон прилагает к этому «таблицу
относительных весов мельчайших частичек
газообразных и других тел». Этот список
представляет собой первый пример того, что мы
теперь называем относительной атомной массой.
В дальнейшем ученый распространяет свою теорию
на все вещества - не только газообразные, но и
жидкие, и твердые. Он изложил ее в книге «Новая
система химической философии», первый том
которой был издан в 1808 г.
Дальтон предполагает, что каждое жидкое, твердое
или газообразное вещество имеет зернистое
строение. Но что же такое в точности обозначает
выражение «зернистое строение»? Очевиднее всего
то, что определенное вещество заполняет
пространство так, как наполняют бочку яблоки, а
не как наполняет форму студень. По этому
предположению, если бы кто-нибудь мог
рассмотреть небольшую часть какого-нибудь
вещества, скажем, воды, при необычайно большом
увеличении, то он увидел бы необозримую кучу
чрезвычайно мелких частичек воды, собранных
вместе не вплотную, а с промежутками. Таким
образом, зернистое строение дало бы совершенно
такую же картину, как дальтоновский сосуд,
наполненный очень мелкой дробью.
Затем Дальтон предполагает, что каждое отдельное
зерно какого-нибудь чистого вещества до
мельчайших подробностей сходно со всяким другим
зерном того же вещества, а также по весу и по всем
другим свойствам. Он пишет: «Одинаковы ли между
собой первичные частицы вещества, такого, как
вода, т.е. имеют ли одинаковую форму, вес и т.д.? Из
того, что известно, мы не имеем никакого
основания предполагать различие в этих
особенностях. Едва ли можно себе представить,
каким образом совокупность неодинаковых частиц
может быть повсюду столь одинаковой. Если бы
некоторые частицы воды были бы тяжелее других и
если бы часть жидкости по какому-либо случаю
состояла главным образом из этих более тяжелых
частиц, то следовало предположить, что это
повлияло бы на удельный вес всей массы, но такого
случая до сих пор неизвестно. Подобное же
замечание можно сделать относительно других
веществ. Поэтому мы можем заключить, что
первичные частицы всех одинаковых тел
совершенно одинаковы по виду, форме и т. д.
Другими словами, каждая частица воды подобна
любой другой частице воды; каждая частица
водорода подобна любой частице водорода и т. д.».
«Мельчайшие первичные частицы
вещества» Дальтон назвал атомами. Частицы
простого вещества он назвал «простыми атомами»,
а частицы сложных веществ - «сложными атомами».
Последние мы теперь называем молекулами. Сложные
атомы (молекулы) состоят из простых атомов. Но
простые атомы Дальтон считал неделимыми, их
нельзя разрушить и их нельзя создать вновь; атом
одного элемента не может превратиться в атом
другого. «Химический анализ и синтез, – писал
ученый, – идет не далее, чем до отделения атомов
друг от друга и их воссоединения. Никакое новое
создание и разрушение материи не может быть
достигнуто химическим действием. Мы могли бы с
таким же успехом попытаться внести в Солнечную
систему новую планету или уничтожить одну из уже
существующих, как и создать или уничтожить
частицу водорода. Единственные изменения,
которые мы можем произвести, состоят в отделении
соединенных друг с другом атомов или в их
присоединении друг к другу».
Поскольку атомы не уничтожаются и не возникают
при химических реакциях, то становится понятным,
почему масса веществ до реакции равна массе
веществ после нее.
Положение о неразрушимости атомов продержалось
в науке до начала XX в., когда были открыты так
называемые ядерные превращения, при которых один
элемент превращается в другой или другие.
Но во времена Дальтона ядерные превращения не
были известны, и поэтому атомы им
рассматривались как предел дробления материи.
Итак, по Дальтону, все атомы одного и того же
элемента далее неразложимы на более простые
частицы, они абсолютно неразличимы между собой и,
в частности, совершенно одинаковы по весу. Зато
атомы различных химических элементов имеют
различный вес.
Простые атомы Дальтон условно изображал в виде
кружков, а сложные – как их соединение.
Теория Дальтона дает простое объяснение закону
постоянства состава. Действительно, «сложные
атомы» (молекулы) одного и того же вещества
одинаковы, значит, они состоят из одного и того же
числа одних и тех же простых атомов.
Если молекулу данного соединения образует
определенное число атомов элемента, а каждый
атом имеет свою определенную массу, то ясно, что
массовый состав всего соединения должен быть
строго определенным.
С помощью атомного учения Дальтону удалось не
только просто объяснить уже известные законы
химии, но и открыть новый закон, относящийся к
количественному составу различных соединений,
образованных одними и теми же элементами.
Во времена Дальтона уже было твердо установлено,
что различные вещества могут иметь одинаковый
качественный состав, т.е. состоять из одних и тех
же элементов, но отличаться друг от друга по
своему количественному составу.
Примером могут служить угарный СО и углекислый
СО 2 газы. Они резко отличаются друг от друга
по свойствам: углекислый газ почти в 1,5 раза
тяжелее воздуха, а угарный – немного легче;
угарный газ горит на воздухе, а углекислый – не
горит; углекислый газ вызывает помутнение
известковой воды, а угарный газ не вызывает ее
помутнения и т. д. Между тем и угарный, и
углекислый газы состоят из одних и тех же
элементов – углерода и кислорода. Но при
одинаковом качественном составе эти два
соединения углерода с кислородом отличаются
своим количественным составом.
Еще Ломоносов предполагал, что молекулы сложных
веществ (корпускулы, как он их называл) могут
отличаться друг от друга не только тем, что они
состоят из разных атомов, но и числом атомов.
Однако факты, которые могли бы подтвердить это
предположение, еще не были известны.
Закон, которому подчиняется количественный
состав различных соединений, образованных
одними и теми же элементами, непосредственно
вытекает из атомного учения Дальтона.
Предположим, что имеется какое-либо соединение,
молекулы которого состоят из одного атома А и
одного атома В. Допустим, что к молекуле АВ будет
присоединен еще один атом В. Тогда мы получим
молекулу другого вещества АВ 2 .
Очевидно, что в этом новом соединении на одно и то
же весовое количество элемента А будет
приходиться вдвое большее количество элемента В,
чем в соединении АВ. Мы можем предположить и
возможность образования соединения АВ 3 и А 2 В 3
и т.д. Во всех этих соединениях весовые количества
элемента В, приходящиеся на одно и то же
количество элемента А, должны относиться между
собою как простые и целые числа,
потому что
атомы не могут входить в соединения половинками,
четвертушками, восьмушками и т. д. В этом и
заключается суть предсказанного и
подтвержденного на опыте закона Дальтона.
Действительно, в угарном газе на 3 весовые части
углерода приходится 4 весовые части кислорода, а
в углекислом газе на 3 весовые части углерода - 8
весовых частей кислорода, т.е. ровно
в 2 раза больше.
Другим примером, исследованным Дальтоном, может
служить весовой состав некоторых кислородных
соединений азота: в оксиде азота(I) N 2 O на 7
весовых частей азота приходится
4 весовые части кислорода, в оксиде азота(II) NO на 7
весовых частей азота приходится 8 весовых частей
кислорода, а в оксиде азота(IV) NO 2 на 7 весовых
частей азота – 16 весовых частей кислорода; 4
относится к 8 и 16, как 1:2:4.
Мы видим, что учение Дальтона с поразительной
легкостью и простотой объясняет громадное число
фактов. Нет ничего удивительного в том, что
учение Дальтона прочно привилось в химии. Можно
считать, что громадная часть успехов,
достигнутых химией в XIX столетии, объясняется
тем, что химики не ограничивались одним только
накоплением все новых и новых опытных данных, а
постоянно стремились их использовать в свете
атомного учения. Этим путем удалось достигнуть
удивительных успехов: для целого ряда весьма
сложных по своему составу молекул химики смогли
получить представление и о том, каким именно
образом атомы связаны между собой в этой
молекуле, а в отдельных случаях даже о том, как
эти атомы расположены в пространстве.
- Колледж Харриса Манчестера [d]
Молодые годы
Джон Дальтон родился в семье квакеров города Иглсфилд, графство Камберленд . Будучи сыном ткача, только в 15 лет он начал обучаться вместе со своим старшим братом Джонатаном в квакерской школе близлежащего города Кендал. К 1790 году Дальтон более-менее определился с будущей специальностью, выбирая между правом и медициной, однако его планы были встречены без энтузиазма - родители-диссентеры были категорически против обучения в английских университетах. Дальтону пришлось остаться в Кендале до весны 1793 года, после чего он перебрался в Манчестер , где познакомился с Джоном Гоухом, слепым философом-эрудитом, который в неформальной обстановке передал ему большую часть своих научных познаний. Это позволило Дальтону получить место преподавателя математики и естественных наук в «Новом Колледже», диссентской академии Манчестера. Он оставался на этой должности до 1800 года, когда ухудшившееся финансовое положение колледжа вынудило его уйти; он начал заниматься частным преподаванием математики и естественных наук.
В молодые годы Дальтон близко общался с известным иглсфилдским протестантом Элиху Робинсоном, профессиональным метеорологом и инженером. Робинсон привил Дальтону интерес к различным проблемам математики и метеорологии. В течение своей жизни в Кендале Дальтон собрал решения рассматривавшихся им проблем в книге «Дневники леди и джентльменов», а в 1787 году начал вести собственный метеорологический дневник, в котором за 57 лет зафиксировал более 200,000 наблюдений В этот же период Дальтон заново разработал теорию циркуляции атмосферы, ранее предложенную Джорджем Хедли (George Hadley). Первая публикация ученого называлась «Метеорологические наблюдения и опыты», в ней содержались зародыши идей многих его будущих открытий. Однако несмотря на всю оригинальность его подхода, научное сообщество не обратило особого внимания на труды Дальтона. Вторую крупную свою работу Дальтон посвящает языку, в печать она вышла под названием «Особенности английской грамматики» (1801).
Цветовая слепота
Половину своей жизни Дальтон даже не подозревал, что с его зрением что-то не так. Он занимался оптикой и химией, но обнаружил свой дефект благодаря увлечению ботаникой. То, что он не мог отличить голубой цветок от розового, он объяснял путаницей в классификации цветов, а не недостатками его собственного зрения. Он заметил, что цветок, который днём, при свете солнца, был небесно-голубым (точнее, того цвета, что он считал небесно-голубым), при свете свечи выглядел тёмно-красным. Он обратился к окружающим, но никто такого странного преобразования не видел, за исключением его родного брата. Таким образом Дальтон догадался, что с его зрением что-то не так и что проблема эта наследуема . В 1794 году сразу после прибытия в Манчестер, Дальтон был избран членом Манчестерского литературно-философского общества («Лит&Фил») и несколько недель спустя выпустил в свет статью под названием «Необычные случаи цветовосприятия», где объяснял узость цветоощущения некоторых людей обесцвечиванием жидкого вещества глаза. Описав эту болезнь на собственном примере, Дальтон обратил на неё внимание людей, до того момента не осознававших у себя её наличия. Несмотря на то, что объяснение Дальтона подвергли сомнению ещё при его жизни, тщательность исследований им собственной болезни была настолько беспрецедентной, что термин «дальтонизм » прочно закрепился за этим недугом. В 1995 году были проведены исследования сохранившегося глаза Джона Дальтона, в ходе которых выяснилось, что он страдал формой дальтонизма - дейтеранопией . В этом случае глаз не улавливает свет средних длин волн (в более распространенном варианте болезни - дейтераномалии , глаз просто искажает изображение из-за неправильного цвета пигмента соответствующего участка сетчатки). Кроме фиолетового и голубого цветов он мог нормально распознавать только один - жёлтый, и так писал об этом:
После этой работы Дальтона последовал десяток новых, посвященных самым различным темам: цвету неба, причинам возникновения источников пресной воды, отражению и преломлению света, а также причастиям в английском языке.
Разработка атомистической концепции
В 1800 году Дальтон стал секретарем Манчестерского литературно-философского общества, после чего он представил ряд докладов под общим названием «Опыты», посвященных определению состава газовых смесей, давления пара различных веществ при разных температурах в вакууме и на воздухе, испарению жидкостей, термическому расширению газов. Четыре таких статьи были напечатаны в «Докладах» Общества в 1802 году. Особо примечательно вступление ко второй работе Дальтона:
После описания экспериментов по установлению давления водяного пара при различных температурах в интервале от 0 до 100 °C, Дальтон переходит к обсуждению давления пара шести других жидкостей и делает вывод о том, что изменение давления пара эквивалентно для всех веществ при одинаковом изменении температуры.
В четвёртом своем труде Дальтон пишет:
| Не вижу каких-либо объективных причин считать неверным тот факт, что два любых газа (упругая среда) при одинаковом начальном давлении расширяются одинаково при изменении температуры. Однако для любого заданного расширения паров ртути (неупругая среда) расширение воздуха будет меньше. Таким образом, общий закон, который описывал бы природу теплоты и её абсолютное количество, следует выводить на основе изучения поведения упругих сред. |
Газовые законы
Жозеф Луи Гей-Люссак
Таким образом, Дальтон подтвердил закон Гей-Люссака , опубликованный в 1802 году. В течение двух-трех лет после прочтения его статей, Дальтон опубликовал ряд работ посвященных схожим темам, например поглощению газов водой и другими жидкостями (1803); в это же время им был постулирован закон парциальных давлений, известный как закон Дальтона.
Наиболее важными из всех работ Дальтона считаются работы, связанные с атомистической концепцией в химии, - с ней его имя связано самым непосредственным образом. Предполагается (Томасом Томсоном), что эта теория была разработана либо в ходе исследований поведения этилена и метана при различных условиях, либо в ходе анализа диоксида и монооксида азота.
Изучение лабораторных записей Дальтона, обнаруженных в архивах «Лит&Фил» , говорит о том, что по ходу поиска объяснения закона кратных отношений учёный все ближе подходил к рассмотрению химического взаимодействия как элементарного акта сочетания атомов определенных масс. Мысль об атомах постепенно росла и крепла в его голове, подкрепляясь экспериментальными фактами, полученными при исследовании атмосферы. Первые слова, увидевшие свет начала этой идеи можно найти в самом конце его статьи, посвященной абсорбции газов (написана 21 октября 1803, опубликована в 1805). Дальтон пишет:
Определение атомных весов
Перечень химических знаков отдельных элементов и их атомных весов, составленный Джоном Дальтоном в 1808 году. Некоторые из символов, использовавшихся в ту пору для обозначения химических элементов, восходят к эпохе алхимии. Данный перечень нельзя рассматривать как «Периодическую таблицу», поскольку он не содержит повторяющихся (периодических) групп элементов. Некоторые из веществ не являются химическими элементами, например, известь (поз.8 слева). Дальтон рассчитал атомный вес каждого вещества по отношению к водороду, как самому лёгкому, закончив свой список ртутью, которой ошибочно был присвоен атомный вес больше, чем у свинца (поз.6 справа)
Для визуализации своей теории Дальтон использовал собственную систему символов, также представленную в «Новом курсе химической философии». Продолжая исследования, Дальтон через некоторое время опубликовал таблицу относительных атомных весов шести элементов - водорода, кислорода, азота, углерода, серы, фосфора, приняв массу водорода равной 1. Заметим, что Дальтон не дал описания способа, которым он определил относительные веса, но в его записях от 6 сентября 1803 года мы находим таблицу расчета этих параметров на основе данных различных химиков по анализу воды, аммиака, диоксида углерода и других веществ.
Столкнувшись с проблемой расчета относительного диаметра атомов (из которых, как считал учёный, состоят все газы), Дальтон использовал результаты химических экспериментов. Предполагая, что любое химическое превращение всегда происходит по наиболее простому пути, Дальтон приходит к выводу - химическая реакция возможна лишь между частицами различных весов. С этого момента концепция Дальтона перестает быть простым отражением идей Демокрита. Распространение этой теории на вещества привело исследователя к закону кратных отношений, а эксперимент идеально подтвердил его вывод . Стоит отметить, закон кратных отношений был предугадан Дальтоном в докладе, посвященном описанию содержания различных газов в атмосфере, прочтенном в ноябре 1802 года: «Кислород может соединяться с определенным количеством азота, или уже с удвоенным таким же, но не может быть какого-либо промежуточного значения количества вещества». Существует мнение, что это предложение было добавлено некоторое время спустя после прочтения доклада, однако опубликовано лишь в 1805 году.
В работе «Новый курс химической философии» все вещества были разбиты Дальтоном на двойные, тройные, четверные и т. п. (в зависимости от количества атомов в молекуле). Фактически, он предложил классифицировать структуры соединений по общему количеству атомов - один атом элемента X, соединяясь с одним атомом элемента Y, дает двойное соединение. Если же один атом элемента X соединяется с двумя Y (или наоборот), то такое соединение будет тройным.
Основные положения теории Дальтона
- Химические элементы состоят из маленьких частиц, называемых атомами (принцип дискретности (прерывности строения) вещества)
- Атомы нельзя создать заново, разделить на более мелкие частицы, уничтожить путём каких-либо химических превращений (или превратить друг в друга). Любая химическая реакция просто изменяет порядок группировки атомов (атомы не возникают и не исчезают при химических реакциях - закон сохранения массы ; см. Атомизм)
- Атомы любого [одного] элемента идентичны и отличны от всех других, причем характерной чертой в данном случае является их [одинаковая] относительная атомная масса
- Атомы различных элементов имеют различный вес (массу)
- Атомы различных элементов могут соединяться в химических реакциях, образуя химические соединения, причем каждое соединение всегда имеет одинаковое [простое, целочисленное ] соотношение атомов в своем составе
- Относительные веса (массы) взаимодействующих элементов непосредственно связаны с весами (массами) самих атомов, как это показывает закон постоянства состава
Дальтон также предложил «правило наибольшей простоты », которое, правда, впоследствии не получило независимых подтверждений: когда атомы соединяются только в одном соотношении, это говорит об образовании ими двойного соединения (сложных двух-(много-)атомных молекулярных соединений).
Зрелые годы
Джеймc Прескотт Джоуль
Свою теорию Дальтон показал Т.Томсону, который вкратце обрисовал её в третьем издании своего «Курса химии» (1807), а затем уже сам учёный продолжил её изложение в первой части первого тома «Нового курса химической философии» (1808). Вторая часть была издана в 1810 году, а вот первая часть второго тома не выходила в свет до 1827 года - развитие химической теории пошло намного дальше, оставшийся неопубликованным материал был интересен уже очень узкой даже для научной среды аудитории. Вторая часть второго тома так и не вышла в свет.
В 1817 году Дальтон стал президентом «Лит&Фил», каковым и оставался до своей смерти, сделав 116 докладов, из которых наиболее примечательны самые ранние. В одном из них, сделанном в 1814 году, он объясняет принципы объемного анализа, в котором был одним из первопроходцев. В 1840 году его работа, посвященная фосфатам и арсенатам (часто называемая одной из наиболее слабых), была признана Королевским Обществом недостойной публикации, в результате Дальтону пришлось делать это самому. Такая же участь постигла ещё четыре его статьи, две из которых («О количестве кислот, щелочей и солей в различных солях», «О новом и простом методе анализа сахара») содержали открытие, которые сам Дальтон считал вторым по важности после атомистической концепции. Определенные безводные соли при растворении не вызывают увеличения объёма раствора, соответственно, как писал учёный, они занимают некие «поры» в структуре воды.
В память о трудах Дальтона химики, биохимики и молекулярные биологи часто используют термин «дальтон» (или сокращенно Da) для обозначения атомной единицы массы (эквивалентной 1/12 массы 12 С), хотя такое название официально не было принято Международным бюро мер и весов . Также в честь ученого названа улица, соединяющая Динсгейт и площадь Альберта в центре Манчестера.
Одно из зданий на территории университета города Манчестера носит имя Джона Дальтона. В нём располагется Технологический факультет и проходит большая часть лекций по естественнонаучным предметам. На выходе из здания установлена статуя Дальтона, перемещенная сюда из Лондона (работа Вильяма Тида, 1855, до 1966 сояла на пл. Пиккадили).
Здание студенческого общежития Университета Манчестера также носит имя Дальтона. Университетом учреждены различные гранты имени Дальтона: два по химии, два по математике, а также Дальтоновская премия по естественной истории. Существует также Медаль Дальтона, периодически выдаваемая Манчестерским литературно-философским обществом (в общей сложности выдано всего 12 медалей).
На Луне есть кратер , названный в его честь.
Большая часть работ Джона Дальтона была уничтожена в результате бомбардировки Манчестера 24 декабря 1940 года. Айзек Азимов по этому поводу писал: «На войне умирают не только живые».
См. также
- Атомная единица массы (дальтон)
- Минимум Дальтона - период низкой солнечной активности
Примечания
- идентификатор BNF : платформа открытых данных - 2011.
- SNAC - 2010.
- Find a Grave - 1995. - ed. size: 165000000
- Encyclopædia Britannica
- https://www.biography.com/people/john-dalton-9265201
- И. Я. Миттова, А. М. Самойлов. История химии с древнейших времен до конца XX века: Учебное пособие. В 2 т. - Долгопрудный: «Интеллект», 2009. - Т. 1. - С. 343. -