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John Dalton (1766-1844)



John Dalton (1766-1844).- Nació en Cumberland, Inglaterra. Estudió inicialmente en una escuela rural y su progreso fue tan rapido que a la edad de doce años se convirtió en maestro de la escuela. En 1793 se trasladó a Manchester y allí se estableció para el resto de su vida, primero como profesor en el New College y mas tarde como tutor privado.

Dalton nunca se casó y siempre vivió de una forma sencilla y humilde, incluso cuando alcanzó fama. Cuaquero devoto, siempre vistió ropas sencillas y de color oscuro.



Las primeras investigaciones científicas de Dalton se desarrollaron en el campo de la meteorología y esta pasión le acompañó toda su vida; diariamente efectuaba observaciones de la temperatura, presión barométrica y pluviométrica. Su primera obra fue Observaciones y ensayos meteorológicos (1793).

Fue el primero que describió la ceguera hacia los colores (publicandolo en 1794), de la que él mismo fue víctima. Por eso, dicha enfermedad se conoce con el nombre de daltonismo.
Su contribución mas importante a la ciencia fue su teoría de que la materia esta compuesta por atomos de diferentes masas que se combinan en proporciones sencillas para formar compuestos.

Modelo atómico
Un modelo atómico es una representación estructural de un atomo, que trata de explicar su comportamiento y propiedades. De ninguna manera debe ser interpretado como un dibujo deun atomo, sino mas bien como el diagrama conceptual de su funcionamiento.
Modelo atómico de Dalton

Atomo de Dalton
El modelo atómico de Dalton surgido en el contexto de la química, fue el primer modelo atómico con bases científicas, formulado entre 1803 y 1807 por John Dalton.
El modelo permitió aclarar por primera vez por qué las sustancias químicas reaccionaban en proporciones estequiométricas fijas (Ley de las proporciones constantes), y por qué cuando dos sustancias reaccionan para formar dos o mas compuestos diferentes, entonces las proporciones de estas relaciones son números enteros (Ley de las proporciones múltiples). Por ejemplo 12 g de carbono (C), pueden reaccionar con 16 g de oxígeno (O2) para formar monóxido de carbono (CO) o pueden reaccionar con 32 g de oxígeno para formar dióxido de carbono (CO2). Ademas el modelo aclaraba que aun existiendo una gran variedad de sustancias diferentes, estas podían ser explicadas en términos de una cantidad mas bien pequeña de constituyentes elementales o elementos. En esencia, el modelo explicaba la mayor parte de la química de fines del siglo XVIII y principios del siglo XIX, reduciendo una serie de hechos complejos a una teoría combinatoria realmente simple.
Postulados de Dalton
Dalton explicó su teoría formulando una serie de enunciados simples
1. La materia esta formada por partículas muy pequeñasllamadas atomos, que son indivisibles y no se pueden destruir.
2. Los atomos de un mismo elemento son iguales entre sí, tienen la misma masa y propiedades. Los atomos de diferentes elementos tienen masas diferentes. Comparando las masas de los elementos con los del hidrógeno tomado como la unidad propuso el concepto de peso atómico relativo.
3. Los atomos permanecen sin división, aun cuando se combinen en las reacciones químicas.
4. Los atomos, al combinarse para formar compuestos guardan relaciones simples.
5. Los atomos de elementos diferentes se pueden combinar en proporciones distintas y formar mas de un compuesto.
6. Los compuestos químicos se forman al unirse atomos de dos o mas elementos distintos.
La materia esta formada por partículas muy pequeñas llamadas “atomos”. Estos atomos no se pueden dividir ni romper, no se crean ni se destruyen en ninguna reacción química, y nunca cambian.
Los atomos de un mismo elemento son iguales entre sí, tienen la misma masa y dimensiones. Por ejemplo: todos los atomos de hidrógeno son iguales.
Por otro lado, los atomos de elementos diferentes son diferentes. Por ejemplo: los atomos de oxígeno son diferentes a los atomos de hidrógeno.
Los atomos pueden combinarse para formar compuestos químicos. Por ejemplo: los atomos de hidrógeno y oxígeno pueden combinarse y formar moléculas de agua.
Los atomos se combinan paraformar compuestos en relaciones numéricas simples. Por ejemplo: al formarse agua, la relación es de 2 a 1 (dos atomos de hidrógeno con un atomo de oxígeno).
Los atomos de elementos diferentes se pueden combinar en proporciones distintas y formar mas de un compuesto. Por ejemplo: un atomo de carbono con uno de oxígeno forman monóxido de carbono (CO), mientras que dos atomos de oxígeno con uno de carbono, forman dióxido de carbono (CO2).
Insuficiencias del modelo
La hipótesis de John Dalton, que afirmaba que los elementos en estado gaseoso eran monoatómicos y que los atomos de los elementos se combinaban en la menor proporción posible para formar atomos de los compuestos, lo que hoy llamamos moléculas, generó algunas dificultades.
Por ejemplo, Dalton pensó que la fórmula del agua era HO. En consecuencia de esto se realizaron calculos erróneos sobre la masa y peso de algunos compuestos basicos.
En 1805, Gay-Lussac y Alexander von Humboldt mostraron que el agua estaba formada por dos hidrógenos y un oxígeno. En 1811, Amedeo Avogadro concretó la exacta composición del agua, basandose en lo que hoy se conoce como Ley de Avogadro y la evidencia de la existencia de moléculas diatómicas homonucleares. No obstante, estos resultados fueron ignorados en su mayor parte hasta 1860. Esto fue, en parte, por la creencia de que los atomos de un elemento no tenían ninguna afinidadquímica hacia atomos del mismo elemento. Ademas, algunos conceptos de la disociación de moléculas no estaban explicados en la Ley de Avogadro.
En 1860, en el Congreso de Karlsruhe sobre masas y pesos atómicos, Cannizzaro revivió las ideas de Avogadro y las usó para realizar una tabla periódica de pesos atómicos, que tenían bastante similitud con los actuales valores. Estos pesos fueron un importante prerrequisito para el descubrimiento de la Tabla periódica de Dmitri Mendeléyev y Lothar Meyer.
Hasta la segunda mitad del siglo XIX no aparecieron evidencias de que los atomos fueran divisibles o estuvieran a su vez constituidos por partes mas elementales. Por esa razón el modelo de Dalton no fue cuestionado durante décadas, ya que explicaba adecuadamente los hechos. Si bien el modelo usualmente nacido para explicar los compuestos químicos y las regularidades estequiométricas, no podía explicar las regularidades periódicas en las propiedades de los elementos químicos tal como aparecieron en la tabla periódica de los elementos de Mendeleiev (esto sólo sería explicado por los modelos que suponían el atomo estaba formado por electrones dispuestos en capas). El modelo de Dalton tampoco podía dar cuenta de las investigaciones realizadas sobre rayos catódicos que sugirieron que los atomos no eran indivisibles sino que contenían partículas mas pequeñas cargadas eléctricamente.


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