Biografia di John Dalton

Sinossi

Il chimico John Dalton nacque il 6 settembre 1766 a Eaglesfield, in Inghilterra. Durante la sua carriera iniziale, ha identificato la natura ereditaria della daltonismo rosso-verde. Nel 1803 rivelò il concetto della Legge delle pressioni parziali di Dalton. Sempre nel 1800, fu il primo scienziato a spiegare il comportamento degli atomi in termini di misurazione del peso. Dalton morì il 26 luglio 1844 a Manchester, in Inghilterra.

Vita in anticipo e carriera

Il chimico britannico John Dalton nacque a Eaglesfield, in Inghilterra, il 6 settembre 1766, da una famiglia quacchera. Aveva due fratelli sopravvissuti. Sia lui che suo fratello sono nati daltonici. Dalton'Il padre ha guadagnato un modesto reddito come tessitore di telai a mano. Da bambino, Dalton desiderava un'istruzione formale, ma la sua famiglia era molto povera. Era chiaro che avrebbe dovuto dare una mano con le finanze della famiglia fin da giovane.

Dopo aver frequentato una scuola quacchera nel suo villaggio nel Cumberland, quando Dalton aveva solo 12 anni, iniziò a insegnare lì. Quando aveva 14 anni, ha trascorso un anno a lavorare come contadino, ma ha deciso di tornare a insegnare & stavolta come assistente in un collegio quacchero a Kendal. Nel giro di quattro anni, il giovane timido fu nominato preside della scuola. Rimase lì fino al 1793, quando divenne insegnante di matematica e filosofia presso il New College di Manchester.

Mentre al New College, Dalton si unì alla Manchester Literary and Philosophical Society. L'adesione ha garantito a Dalton l'accesso alle strutture di laboratorio. Per uno dei suoi primi progetti di ricerca, Dalton ha perseguito il suo avido interesse per la meteorologia. Ha iniziato a tenere registri giornalieri del tempo, prestando particolare attenzione a dettagli come la velocità del vento e la pressione barometrica & # x2014; un'abitudine Dalton avrebbe continuato per tutta la vita. I suoi risultati di ricerca sulla pressione atmosferica sono stati pubblicati nel suo primo libro, Risultati meteorologici, l'anno è arrivato a Manchester.

Durante la sua prima carriera come scienziato, Dalton ha anche studiato daltonismo & # x2014; un argomento con cui aveva familiarità attraverso l'esperienza di prima mano. Poiché la condizione aveva colpito sia lui che suo fratello sin dalla nascita, Dalton ha teorizzato che doveva essere ereditaria. Ha dimostrato che la sua teoria è vera quando l'analisi genetica del proprio tessuto oculare ha rivelato che gli mancava il fotorecettore per percepire il colore verde. Come risultato del suo contributo alla comprensione della daltonismo rosso-verde, la condizione viene spesso definita "Daltonismo".

Dalton'Legge s

Dalton'l'interesse per le pressioni atmosferiche alla fine lo portò a un esame più attento dei gas. Mentre studiava la natura e la composizione chimica dell'aria all'inizio del 1800, Dalton apprese che non si trattava di un solvente chimico, come avevano creduto altri scienziati. Invece era un sistema meccanico composto da piccole particelle individuali che utilizzavano la pressione applicata da ciascun gas in modo indipendente.

Dalton'Gli esperimenti sui gas hanno portato alla sua scoperta che la pressione totale di una miscela di gas era pari alla somma delle pressioni parziali che ciascun singolo gas esercitava occupando lo stesso spazio. Nel 1803 questo principio scientifico divenne ufficialmente noto come Dalton's Legge delle pressioni parziali. Dalton's La legge si applica principalmente ai gas ideali piuttosto che ai gas reali, a causa dell'elasticità e del basso volume di particelle delle molecole nei gas ideali. Il chimico Humphry Davy era scettico su Dalton'Legge, fino a quando Dalton spiegò che le forze repellenti precedentemente credevano di creare pressione agivano solo tra atomi dello stesso tipo e che gli atomi all'interno di una miscela variavano in peso e complessità.

Il principio di Dalton's La legge può essere dimostrata usando un semplice esperimento che coinvolge una bottiglia di vetro e una grande ciotola d'acqua. Quando la bottiglia viene immersa nell'acqua, l'acqua che contiene viene spostata, ma la bottiglia non lo è't vuoto; esso'è invece riempito con l'idrogeno gassoso invisibile. La quantità di pressione esercitata dall'idrogeno può essere identificata utilizzando un grafico che elenca la pressione dei vapori d'acqua a diverse temperature, anche grazie a Dalton'scoperte di s. Questa conoscenza ha molte utili applicazioni pratiche oggi. Ad esempio, i subacquei usano Dalton'principi per valutare come i livelli di pressione a diverse profondità dell'oceano influenzeranno l'aria e l'azoto nei loro serbatoi.

All'inizio del 1800, Dalton postulò anche una legge di espansione termica che illustrava la reazione di riscaldamento e raffreddamento dei gas all'espansione e alla compressione. Ha ottenuto fama internazionale per il suo studio aggiuntivo utilizzando un igrometro a punto di rugiada grossolanamente modellato per determinare in che modo la temperatura influisce sul livello del vapore acqueo atmosferico.

Teoria atomica

Dalton'Il fascino dei gas lo portò gradualmente ad affermare formalmente che ogni forma di materia (solida, liquida o gassosa) era anche formata da piccole particelle individuali. Si riferiva al filosofo greco Democrito di Abdera's teoria più astratta della materia, che era passata di moda da secoli, e prese in prestito il termine "atomos" o "atomi" per etichettare le particelle. In un articolo che scrisse per la Manchester Literary and Philosophical Society nel 1803, Dalton creò la prima carta dei pesi atomici.

Cercando di espandere la sua teoria, ha ritoccato l'argomento del peso atomico nel suo libro Un nuovo sistema di filosofia chimica, pubblicato 1808. In Un nuovo sistema di filosofia chimica, Dalton ha introdotto la sua convinzione che gli atomi di diversi elementi possano essere universalmente distinti in base ai loro diversi pesi atomici. In tal modo, è diventato il primo scienziato a spiegare il comportamento degli atomi in termini di misurazione del peso. Ha anche scoperto il fatto che gli atomi non potevano'essere creato o distrutto.

Dalton'La teoria di s ha inoltre esaminato le composizioni dei composti, spiegando che le minuscole particelle (atomi) in un composto erano atomi composti. Venti anni dopo, il chimico Amedeo Avogadro avrebbe ulteriormente dettagliato la differenza tra atomi e atomi composti.

Nel Un nuovo sistema di filosofia chimica, Dalton ha anche scritto dei suoi esperimenti dimostrando che gli atomi si combinano costantemente in rapporti semplici. Ciò significava che le molecole di un elemento sono sempre costituite dalle stesse proporzioni, ad eccezione delle molecole d'acqua.

Nel 1810 Dalton pubblicò un'appendice a Un nuovo sistema di filosofia chimica. In esso ha approfondito alcuni dei dettagli pratici della sua teoria: che gli atomi all'interno di un dato elemento hanno esattamente le stesse dimensioni e peso, mentre gli atomi di elementi diversi sembrano & # x2014; e sono & # x2014; diversi l'uno dall'altro. Alla fine Dalton compose una tabella che elenca i pesi atomici di tutti gli elementi noti.

Le sue teorie atomiche furono rapidamente adottate dalla comunità scientifica in generale con poche obiezioni. "Dalton ha reso gli atomi scientificamente utili", ha affermato Rajkumari Williamson Jones, storico della scienza all'Università di Manchester Institute of Science and Technology. Il professore premio Nobel Sir Harry Kroto, noto per aver scoperto i fullereni di carbonio sferici, ha identificato l'impatto rivoluzionario di Dalton's scoperte nel campo della chimica: "Il passo cruciale è stato quello di scrivere elementi in termini di atomi ... Non lo faccio'non so come avrebbero potuto fare la chimica in anticipo, no'non ha alcun senso. "

Vita successiva

Dal 1817 al giorno della sua morte, Dalton fu presidente della società letteraria e filosofica di Manchester, l'organizzazione che per primo gli concesse l'accesso a un laboratorio. Praticante della modestia quacchera, ha resistito al riconoscimento pubblico; nel 1822 rifiutò l'adesione alla Royal Society. Nel 1832, tuttavia, accettò a malincuore un dottorato onorario alla prestigiosa Università di Oxford. Ironia della sorte, il suo abito da laurea era rosso, un colore che non riusciva a vedere. Fortunatamente per lui, la sua daltonismo era una comoda scusa per lui per ignorare la regola del Quaker che proibiva ai suoi abbonati di indossare il rosso.

Nel 1833 il governo gli concesse una pensione, che fu raddoppiata nel 1836. Dalton ottenne un altro titolo, questa volta un dottorato in giurisprudenza, dall'Università di Edimburgo nel 1834. Come se quegli onori fossero un tributo insufficiente al chimico rivoluzionario, a Londra, un la statua fu eretta a Dalton'onore - anche nel 1834. "Dalton era molto un'icona per Manchester", ha detto Rajkumari Williams Jones. "È probabilmente l'unico scienziato che ha ottenuto una statua nella sua vita."

Nella sua vita successiva, Dalton ha continuato a insegnare e tenere lezioni nelle università di tutto il Regno Unito, anche se si dice che lo scienziato fosse un professore imbarazzante con una voce burbera e stridente. Nel corso della sua vita, Dalton è riuscito a mantenere la sua reputazione quasi impeccabile come devoto quacchero. Ha vissuto una vita umile e semplice concentrandosi sul suo fascino per la scienza e non si è mai sposato.

Nel 1837 Dalton ebbe un ictus. Ha avuto problemi con il suo discorso per l'anno successivo.

Morte ed eredità

Dopo aver subito un secondo colpo, Dalton morì tranquillamente la sera del 26 luglio 1844, nella sua casa di Manchester, in Inghilterra. Gli fu offerto un funerale civico e gli furono concessi tutti gli onori. A circa 40.000 persone hanno partecipato alla processione, onorando il suo contributo alla scienza, alla produzione e alla nazione'commercio s.

Trovando un modo per "pesare gli atomi", John Dalton'La ricerca non solo ha cambiato il volto della chimica, ma ha anche iniziato la sua progressione in una scienza moderna. La scissione dell'atomo nel 20 ° secolo non avrebbe probabilmente potuto essere realizzata senza che Dalton gettasse le basi della conoscenza sulla composizione atomica di molecole semplici e complesse. Dalton'Le scoperte hanno anche permesso la produzione economica di composti chimici, poiché essenzialmente forniscono ai produttori una ricetta per determinare le giuste proporzioni chimiche in un dato composto.

La maggior parte delle conclusioni che componevano Dalton'La teoria atomica è ancora valida oggi.

"Ora con la nanotecnologia, gli atomi sono il fulcro", ha dichiarato il professore di chimica dell'Università di Nottingham David Garner. "Gli atomi vengono manipolati direttamente per produrre nuovi medicinali, semiconduttori e materie plastiche." Ha continuato spiegando ulteriormente, "Ci ha dato la prima comprensione della natura dei materiali. Ora possiamo progettare molecole con una buona idea delle loro proprietà".

Nel 2003, nel bicentenario di Dalton's annuncio pubblico della sua teoria atomica, il Manchester Museum ha reso omaggio all'uomo, alla sua vita e alle sue scoperte scientifiche rivoluzionarie.