Thuyết nguyên tử Phần 1

Thuyết nguyên tử là sự mô tả của các nguyên tử, những đơn vị nhỏ nhất của các nguyên tố. Bằng chứng khoa học cho sự tồn tại của các nguyên tử và những thành phần còn nhỏ hơn của nó có quá nhiều, cho nên đa số mọi người ngày nay xem sự tồn tại của nguyên tử là một thực tế, chứ không đơn giản chỉ là một lí thuyết. Từ atomos bước sang thời kì hiện đại đã biến đổi thành atom (nguyên tử). Các nguyên tử mà Democritus hình dung ra chỉ khác nhau về hình...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thuyết nguyên tử Phần 1 Thuyết nguyên tử - Phần 1Thuyết nguyên tử là sự mô tả của các nguyên tử, những đơn vịnhỏ nhất của các nguyên tố. Bằng chứng khoa học cho sự tồn tạicủa các nguyên tử và những thành phần còn nhỏ hơn của nó cóquá nhiều, cho nên đa số mọi người ngày nay xem sự tồn tại củanguyên tử là một thực tế, chứ không đơn giản chỉ là một líthuyết.Từ atomos bước sang thời kì hiện đại đã biến đổi thành atom(nguyên tử). Các nguyên tử mà Democritus hình dung ra chỉkhác nhau về hình dạng và kích cỡ. Trong lí thuyết của ông,những vật khác nhau trông khác nhau vì cách các nguyên tử sắpxếp. Aristotle, một trong những nhà triết học có sức ảnh hưởngnhất của thời kì ấy, tin vào một số loại “phần tử nhỏ nhất” củavật chất nhưng không theo các mô tả của Democritus. Aristotlenói chỉ có bốn nguyên tố (đất, không khí, lửa, nước) và nhữngnguyên tố này có một số đơn vị nhỏ nhất cấu tạo nên toàn bộ vậtchất. Sự thuyết giáo của Aristotle chống lại quan điểm nguyêntử của Democritus quá mạnh mẽ nên quan điểm nguyên tử đã bịgạt ra khỏi thế giới triết học trong 2000 năm sau đó.Mặc dù thuyết nguyên tử bị bỏ rơi trong khoảng thời gian lâudài như vậy, nhưng sự thực nghiệm khoa học, đặc biệt là hóahọc, đã phát triển. Từ thời Trung cổ (khoảng năm 1100) về sau,nhiều phản ứng hóa học đã được nghiên cứu. Vào thế kỉ thứ 17,một số nhà hóa học này bắt đầu nghĩ tới những phản ứng mà họnhìn thấy dưới dạng những phần tử nhỏ nhất. Thậm chí, họ cònbắt đầu sử dụng từ nguyên tử trở lại. Một trong những nhà hóahọc nổi tiếng nhất vào cuối thế kỉ thứ 18 là Antoine Lavoisier.Các thí nghiệm hóa học của ông đã cân rất kĩ tất cả các hóa chất.Ông cho những chất khác nhau phản ứng cho đến khi chúng ởtrạng thái đơn giản nhất của chúng. Ông tìm ra hai yếu tố quantrọng: (1) những chất đơn giản nhất, cái ông gọi là nguyên tố,không thể bị phân tách thành chất khác nữa, và (2) nhữngnguyên tố này luôn phản ứng với nhau theo những tỉ lệ giốngnhau. Những chất phức tạp hơn mà giống nhau đó ông gọi làhợp chất. Thí dụ, hai thể tích hydrogen phản ứng chính xác vớimột thể tích oxygen để tạo ra nước. Nước có thể bị phân táchluôn cho chính xác hai thể tích hydrogen và một thể tích oxygen.Lavoisier không có sự giải thích nào cho những kết quả nhấtquán bất ngờ này. Tuy nhiên, vô số những phép đo thận trọngcủa ông đã cung cấp manh mối cho một nhà hóa học khác tên làJohn Dalton.Dalton nhận ra rằng nếu như các nguyên tố cấu tạo gồm nhữngnguyên tử, mỗi nguyên tố khác nhau có một loại nguyên tửriêng, thì thuyết nguyên tử có thể giải thích các kết quả củaLavoisier. Nếu hai nguyên tử hydrogen luôn luôn kết hợp vớimột nguyên tử oxygen, thì tổ hợp nguyên tử thu được, gọi làphân tử, sẽ là nước. Dalton công bố sự giải thích của ông vàonăm 1803. Năm này được xem là năm ra đời của thuyết nguyêntử hiện đại. Các thí nghiệm khoa học sau Dalton đã cố gắng môtả đặc trưng xem có bao nhiêu nguyên tố, nguyên tử của mỗinguyên tố trông như thế nào, các nguyên tử thuộc cùng mộtnguyên tố giống nhau như thế nào và chúng khác nhau như thếnào và, cuối cùng, liệu có cái gì nhỏ hơn nguyên tử nữa haykhông.Mô tả các đặc trưng của nguyên tửMột trong những thuộc tính đầu tiên của các nguyên tử được môtả là trọng lượng nguyên tử tương đối. Mặc dù một nguyên tửđơn lẻ là quá nhỏ để mà cân, nhưng người ta có thể so sánh cácnguyên tử với nhau. Nhà hóa học Jons Berzelius giả sử rằngnhững thể tích khí bằng nhau ở điều kiện nhiệt độ và áp suất nhưnhau chứa số lượng nguyên tử ngang nhau. Ông đã sử dụngquan điểm này để so sánh trọng lượng của các chất khí đangphản ứng. Thí dụ, ông có thể xác định rằng nguyên tử oxygennặng gấp 16 lần nguyên tử hydrogen. Ông đã lập danh sáchnhững trọng lượng nguyên tử tương đối này cho nhiều nguyên tốmà ông biết. Ông đã nghĩ ra kí hiệu cho các nguyên tố bằng cáchsử dụng kí tự thứ nhất hoặc hai kí tự đầu tiên trong tên gọi Latincủa chúng, hệ thống kí hiệu đó vẫn được sử dụng ngày nay. Kíhiệu cho hydrogen là H, cho oxygen là O, cho natrium là Na, vàvân vân. Những kí hiệu đó còn tỏ ra hữu ích trong việc mô tảnhiều nguyên tử kết hợp với nhau như thế nào để tạo ra phân tửthuộc một hợp chất nào đó. Thí dụ, để thể hiện nước có cấu tạogồm hai nguyên tử hydrogen và một nguyên tử oxygen, kí hiệucho nước là H2O. Một nguyên tử oxygen còn có thể kết hợp vớimột nguyên tử oxygen khác để tạo ra một phân tử oxygen với kíhiệu O2 ...