ห้องส่วนตัวของปักษาเตโช

ลำดับตอนที่ #2 : แบบจำลองอะตอมของดอลตัน

แบบจำลองอะตอมของดอลตัน

           ปรากฏเป็นหลักฐานว่า  นักปราชญ์กรีกชื่อ เดโมคริตุส ( Democritus ) ได้ให้ความคิดเห็นเกี่ยวกับโครงสร้างของสสารไว้เป็นครั้ง  แรกเมื่อราว 400ปีก่อนค.ศ. เขากล่าวว่าสสารทุกชนิดประกอบด้ยอนุภาค ทั้งนี้เพราะเขาได้ลองทุบเกลือเม็ดให้แตกออกเป็นชิ้นเล็กๆได้ และเขาเกิดความคิดว่า ถ้าเขาทุบเศษเกลือชิ้นเล็กๆเหล่านั้นให้แตกออกไปอีก ก็คงจะได้เศษเกลือชิ้นเล็กลงไปอีก ดังนี้เรื่อยๆไปจนถึงชิ้นที่เล็กที่สุด ซึ่งไม่สามารถจะทุบให้แตกออกไปอีกได้ เขาเรียกชิ้นของสสารที่เล็กที่สุดนี้ว่า อะตอม ( Atom )

             แต่เดโมคริตุสไม่เคยทดสอบความคิดเห็นอันนี้และไม่ได้พยายามทดสอบด้วยจนกระทั่งถึงต้นคริสตวรรษที่ 18 คือ ปี ค.ศ. 1804นักวิทยาศาสตร์ในประเทศอังกฤษ คือ  จอห์น ดอลตัน ( John Dalton ) ได้ทำการทดลองเคมีหลายอย่างโดยเฉพาะที่เกี่ยวกับเรื่องก๊าซ เขาเป็นคนแรกที่เชื่อว่า ถ้าได้ศึกษาจนทราบธรรมชาติและสมบัติของอะตอมแล้ว จะสามารถอธิบายปรากฏการณ์เคมี และกฎต่างๆ ได้มากมาย เขาพยายามหาเหตุผลว่าทำไมผลการทดลองจึงปรากฏออกมาเช่นนั้น ในที่สุดก็คิดว่า น่าจะเป็นเพราะอนุภาคของก๊าซ      ต่างๆมีที่ว่างระหว่างมันอยู่ จงทำให้ก๊าซต่างๆในอากาศผสมกันจนเป็นเนื้อเดียวกันได้ เมื่ออากาศละลายลงไปในน้ำและมองไม่เห็น อากาศแยกตัวอยู่ก็คงด้วยเหตุผลเดียวกน คืออนุภาคของอากาศเข้าไปแทรกแซงอยู่ระหว่างอนุภาคของน้ำ และการที่ก๊าซต่างๆชนิดละลายน้ำจำนวนจำกันเฉพาะตัวก็เพราะการละลายได้มาน้อยขึ้นอยู่กับน้ำหนัก และจำนวนของอนุภาคของก๊าซนั้นๆ  ซึ่งมีข้อความสำคัญสรุปได้ดังนี้

1.       สสารทุกชนิดประกอบด้วยอนุภาคที่เล็กที่สุดเรียกว่า อะตอม ซึ่งไม่สามารถแบ่งแยกต่อไปได้อีก

2.       อะตอมไม่สามารถสร้างขึ้นใหม่หรือทำให้สูญหายไปได้

3.       อะตอมของธาตุชนิดเดียวกันย่อมเหมือนกัน กล่าวคือมีสมบัติเหมือนกันทั้งทางกายภาพและทางเคมี

4.       อะตอมของธาตุชนิดเดียวกันย่อมมีมวลหรือน้ำหนักเท่ากัน

5.       สารประกอบเกิดจากการรวมตัวทางเคมีระหว่างอะตอมของธาตุต่างชนิดกันด้วยอัตราส่วนของจำนวนอะตอมเป็นเลขลงตัวน้อยๆ

6.       อะตอมของธาตุสองชนิดขึ้นไปอาจรวมกันเป็นสารประกอบด้วยอัตราส่วนที่มากกว่าหนึ่งอย่างเพื่อเกิดสารประกอบมากกว่า 1 ชนิด

                   ต่อจากสมัยของดอลตันได้มีการทดลองที่ให้ข้อมูลเกี่ยวกับอะตอมเพิ่มมากขึ้นและมีบางเรื่องที่ไม่สอดคล้องกับแนวคิดของดอลตันเช่น  พบว่าอะตอมประกอบด้วยอนุภาคย่อยๆ และอะตอมของธาตุชนิดเดียวกันก็มีมวลแตกต่างกันได้  นอกจากนี้ยังมีบางเรื่องที่ใช้แนวคิดของ ดอลตันอธิบายไม่ได้   เช่น ปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในหลอดรังสีแคโทด ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์คนต่อๆ มาจึงได้พยายามค้นคว้าเพิ่มเติมเพื่อสร้างแบบจำลองอะตอมขึ้นใหม่  เราจะศึกษาต่อไปว่านักวิทยาศาสตร์สร้างแบบจำลองของอะตอมไว้อย่างไรบ้าง  เพราะเหตุใดแบบจำลองของอะตอม  จึงมีผู้เสนอไว้หลายแบบ

รูป แบบจำลองของดอลตัน

·         (ตามทฤษฎีอะตอมของดอลตัน อะตอมในแนวคิดปัจจุบัน ข้อ 1,3,4 ใช้ไม่ได้ในปัจจุบัน)
ข้อ 1. อะตอมไม่ใช่สิ่งที่เล็กที่สุด อะตอมยังประกอบด้วยอนุภาคอิเล็กตรอน,โปรตอน,นิวตรอน เป็นต้น
ข้อ 3 - 4 อะตอมของธาตุชนิดเดียวกันมีคุณสมบัติทางกายภาพไม่เหมือนกัน กล่าวคือมีมวลไม่เท่ากัน ซึ่งจะได้กล่าวต่อไป ในเรื่อง "ไอโซโทรป"

http://www.kr.ac.th/tech/detchm48/atommodel010.html

www.promma.ac.th/chemistry/jutamas/online_chemistry/lesson/dalton.htm - 20k