John Dalton

(1766-1844)

A kémia új rendszere
(Részletek)

(1808)

[Második fejezet: William Cecil Dampier-Whetham & Margaret Dampier-Whetham, eds., Cambridge Readings in the Literature of Science (Cambridge, UK: Cambridge, 1924); Harmadik fejezet: David M. Knight, ed., Classical Scientific Papers: Chemistry (New York: American Elsevier, 1968)]

(A részletek forrása: Carmen Giunta tudománytörténeti gyûjteménye)



II. FEJEZET

A TESTEK FELÉPÍTÉSÉRÕL






A testeknek három fajtája vagy három állapota különböztethetõ meg, amelyek különösen magukra vonták az elmélkedõ kémikusok figyelmét, nevezetesen azok, amelyek rugalmas fluidumoknak, folyadékoknak és szilárd testeknek neveztetnek. Igen híres példát mutat be nekünk a víz, egy test, amely bizonyos körülmények között képes bármely három állapotot felvenni. A gõzben felismerhetjük a tökéletes rugalmas fluidumot, a vízben a tökéletes folyadékot és a jégben a teljesen szilárd testet. Ezek a megfigyelések hallgatólagosan elvezettek ahhoz a láthatóan egyetemesen elfogadott nézethez, mely szerint minden érzékelhetõ kiterjedésû test, legyen az folyékony avagy szilárd, hallatlan számú végletesen parányi anyagi részecskébõl vagy atomból áll, melyeket vonzás tart össze, a körülményektõl függõen erõsebben vagy gyengébben. ...

Hogy egy testnek, mint a víznek, ezen végsõ részecskéi hasonlítanak-e egymásra, azaz egyforma-e az alakjuk, a súlyuk stb., meglehetõsen fontos kérdés. Abból, amit ma tudunk, nincs okunk a részecskéket eltérõknek tartani. Ha a vízben léteznek részecskék, létezniük kell a vizet alkotó elemekben is, nevezetesen a hidrogénben és az oxigénben. Mármost nehezen lehet elképzelni, hogyan lenne eltérõ részecskék halmaza mégis egyforma. Ha a víz egyes részecskéi nehezebbek lennének a másiknál, és ha egy folyadékadag valamely okból csak ezekbõl a nehezebbekbõl épülne fel, fel kellene tennünk, hogy ez meglátszana a test fajsúlyán, amit nem tapasztalhatni. Hasonló figyelhetõ meg más anyagoknál is. Arra következtethetünk ezért, hogy minden egynemû test végsõ részecskéi súlyukban, alakjukban stb. tökéletesen megegyeznek. Más szóval a víz minden részecskéje hasonlít a víz más részecskéihez, a hidrogén minden részecskéje hasonlít a hidrogén többi részecskéjéhez, és így tovább.

III. FEJEZET

A KÉMIAI SZINTÉZISRÕL

Ha egy test rugalmas állapotban létezik, végsõ részecskéi nagyobb távolságban vannak egymástól, mint bármely más állapotban. Minden részecske egy viszonylag nagy gömb középpontjában helyezkedik el, és méltóságát azzal õrzi, hogy a többieket, akik súlyuknál fogva vagy más okból rátelepednének, tisztes távolságban tartja. Ha megpróbáljuk egy légkörben a részecskék számát megbecsülni, kísérletünk ahhoz hasonlít, mintha a világegyetem csillagait akarnánk meghatározni. Zavaros gondolat. Ha azonban korlátozzuk a vizsgálat tárgyát oly módon, hogy egy gáznak adott térfogatát vesszük szemügyre, meg lehetünk gyõzõdve arról, hogy akármeddig folytattuk is a felosztást, a részecskék számának végesnek kell lennie csakúgy, mint az univerzum egy adott részében, ahol a csillagok és bolygók száma nem lehet végtelen.

A kémiai analízis és szintézis nem más, mint részecskék egymástól való elválasztása és azok egyesítése. A kémiai lehetõségek határán belül anyag nem teremtõdik, és nem pusztul el. Egy hidrogénrészecskét teremteni vagy elpusztítani olyan próbálkozás, mintha egy új bolygót kívánnánk bevinni a naprendszerbe, vagy megsemmisíteni egy már létezõt. Amit megtehetünk, az pusztán annyi, hogy elválasztunk részecskéket, amelyeket a kohézió vagy a kombináció egyben tartott, és egyesítünk olyanokat, amelyek elõzõleg távol voltak egymástól.

Bármely kémiai vizsgálatban fontos feladat, hogy megállapítsuk azon egyszerû testek súlyarányát, amelyek egy összetett testet alkotnak. Sajnos a vizsgálat itt véget is ért; pedig a test relatív súlyából következtetni lehetne a testek végsõ részecskéinek vagy atomjainak súlyarányára, amibõl következne számuk és súlyuk számos más vegyületben, ami segítene és irányítana a jövõ kutatásokban és pontossá tenné azok eredményeit. Nos, ennek a munkának az egyik nagy célja bemutatni, hogy mennyire fontos és elõnyös megállapítani a végsõ részecskék súlyarányát, mind egyszerû, mind összetett testekben, megállapítani az összetett részecskét felépítõ egyszerû elemi részecskék számát és megtudni azon kevésbé összetett részecskék számát, amelyek bonyolultabb összetett részecskéket építenek fel.

Ha van két test, A és B, melyeket kombinálnunk kell, a lehetséges kombinációk a következõ módon történhetnek meg, kezdve a legegyszerûbbel, nevezetesen:

A kémiai szintézis vizsgálatára vonatkozóan a következõ általános szabályok szolgálhatnak vezérfonalként. Ezeket a szabályokat alkalmazva a már jól ismert kémiai esetekre, a következõ eredményekre jutunk. 1. A víz hidrogénnek és oxigénnek kettõs vegyülete és a két elemi atom súlyaránya közelítõleg 1:7. 2. Az ammónia hidrogén és nitrogén kettõs vegyülete és a két atom súlyaránya közelítõleg 1:5. 3. A nitrózus gáz [nitorgén-monoxid] nitrogénnek és oxigénnek kettõs vegyülete, ahol az atomok relatív súlyai 5, ill. 7. A salétromsav [nitrogén-dioxid] kettõs vagy hármas vegyület attól függõen, hogyan készül, és egy atom nitrogénbõl és két atom oxigénbõl áll, 19 összsúlyban. A nitrózus oxid [dinitrogén-oxid] hasonló a salétromsavhoz és egy atom oxigénbõl és két atom nitrogénbõl áll, 17 súlyban. A nitrózus sav a salétromsav és a nitrózus gáz 31 súlyú kettõs vegyülete. Az oxi-salétromsav salétromsavnak és oxigénnek 26 súlyú kettõs vegyülete. 4. A szénoxid [szén-monoxid] kettõs vegyület egy atom csontszénbõl és egy oxigénbõl közelítõleg 12 összsúlyban. A szénsav [szén-dioxid] hármas (néha kettõs) vegyület, egy atom csontszénbõl és két oxigénbõl 19 súlyban stb. Minden esetben a súlyok hidrogénatomokban vannak megadva, ami egységnek tekintetik.

A továbbiakban részletezzük azokat az eseteket és kísérleteket, amelyekbõl ezeket a következtetéseket levontuk csakúgy, mint más igen változatos eseteket, amelyekbõl a fõ savak, a lúgok, a földek, a fémek, a fémoxidok, a szulfidok, egy sor semleges só végsõ részecskéinek szerkezetére és súlyára következtetünk, lényegében minden olyan vegyületére, amelyet eddig tûrhetõen jól elemeztek. Számos konklúziót eredeti kísérletek támasztanak alá.

Az ebben a fejezetben javasolt gondolatok újdonsága és fontossága miatt hasznosnak tartjuk, hogy ábrákat mutassunk be, amelyeken néhány egyszerû esetre látszik a kombinálódás módja. ... Az olyan testek elemeit vagy atomjait, melyeket itt egyszerûnek tekintünk, kis körrel és valamilyen megkülönböztetõ jellel ábrázoljuk; ezekbõl két vagy több egymás mellé helyezve alkotja a kombinációkat; ha három, vagy több elasztikus fluidumrészecske kombinálódik eggyé, feltételezzük, hogy az azonos fajtájú részecskék taszítják egymást és emiatt foglalják el megfelelõ helyüket.

Szepesváry Pálné fordítása



Magyarázat az ábrához
1. Hidrogén, relatív súlya 1
2. Nitrogén 5
3. Szén  5
4. Oxigén 7
5. Foszfor 9
6. Kén 13
7. Magnézium 20
8. Mész [kalcium-oxid (?)] 23
9. Szóda [nátrium-karbonát (?)] 28
10. Hamuzsír [kálium-oxid (?)] 42
11. Stroncitföld [stroncium-oxid (?)]  46
12. Baritföld [bárium-oxid (?)] 68
13. Vas 38
14. Cink 56
15. Réz 56
16. Ólom 95
17. Ezüst 100
18. Platina 100
19. Arany 140
20. Higany 167


 
 
 
21. Egy atom víz vagy gõz, egy atom oxigénbõl és egy atom hidrogénbõl, erõs affinitással fizikailag összetartva, feltehetõen közös hõburokban; relatív súlya:  8
22. Egy atom ammónia, egy nitrogénbõl és egy hidrogénbõl 6
23. Egy atom nitrózus gáz [NO], egy nitrogénbõl és egy oxigénbõl 12
24. Egy atom szénhidrogen gáz [etén], egy szénbõl és egy hidrogénbõl 6
25. Egy atom szénoxid [CO], egy szénbõl és egy oxigénbõl 12
26. Egy atom nitrózus oxid [N2O], 2 nitrogén + 1 oxigén 17
27. Egy atom salétromsav [NO2], 1 nitrogén + 2 oxigén 19
28. Egy atom szénsav [CO2], 1 szén + 2 oxigén 19
29. Egy atom bányagáz [metán], 1 szén + 2 hidrogén 7
30. Egy atom oxisalétromsav [NO3], 1 nitrogén + 3 oxigén 26
31. Egy atom kénsav [SO3], 1 kén + 3 oxigén 34
32. Egy atom kénhidrogén, 1 kén + 3 hidrogén 16
33. Egy atom alkohol, 3 szén + 1 hidrogén 16
34. Egy atom nitrózus sav [NO2 + NO], 1 salétromsav [NO2] + 1 nitrózus gáz [NO] 31
35. Egy atom ecetsav, 2 szén + 2 víz 26
36. Egy atom ammónium-nitrát, 1 salétromsav [NO2] + 1 ammónia +1 víz 33
37. Egy atom cukor, 1 alkohol + 1 szénsav  [CO2] 35


Vissza http://www.kfki.hu/chemonet/ 
http://www.ch.bme.hu/chemonet/