Main menu

Pages

جون دالتون السيرة الذاتية
عالم ، كيميائي ، أخصائي أرصاد جوية (1766-1844)
جون دالتون  John Dalton




يرجع الفضل إلى الكيميائي جون دالتون بنظرية ذرية حديثة رائدة. كما كان أول من درس عمى الألوان.

ملخص
ولد الكيميائي جون دالتون في 6 سبتمبر 1766 في إيجلزفيلد بإنجلترا. خلال مسيرته المبكرة ، حدد الطبيعة الوراثية للعمى باللون الأحمر والأخضر. في عام 1803 كشف عن مفهوم قانون الدالتون للضغوط الجزئية. أيضا في القرن التاسع عشر ، كان أول عالم يشرح سلوك الذرات من حيث قياس الوزن. توفي دالتون في 26 يوليو 1844 في مانشستر بإنجلترا.

الحياة المبكرة والمهن
ولد الكيميائي البريطاني جون دالتون في إيجلزفيلد بإنجلترا في 6 سبتمبر 1766 لعائلة كويكر. كان لديه اثنان من الأشقاء الباقين على قيد الحياة. لقد ولد هو وشقيقه مصاب بعمى الألوان. حصل والد دالتون على دخل متواضع باعتباره حائك نول يدوي. عندما كان طفلاً ، كان دالتون يتوق إلى تعليم رسمي ، لكن أسرته كانت فقيرة للغاية. كان من الواضح أنه سيحتاج إلى المساعدة في تمويل الأسرة من سن مبكرة.

بعد حضور مدرسة كويكر في قريته في كمبرلاند ، عندما كان عمره 12 سنة فقط بدأ التدريس هناك. عندما كان عمره 14 عامًا ، أمضى عامًا في العمل كمزارع ، لكنه قرر العودة إلى التدريس - هذه المرة كمساعد في مدرسة داخلية تابعة لشركة Quaker في كندال. في غضون أربع سنوات ، أصبح الشاب الخجول مديرا للمدرسة. بقي هناك حتى عام 1793 ، وفي ذلك الوقت أصبح مدرسًا للرياضيات والفلسفة في الكلية الجديدة في مانشستر.


أثناء التحاقه بالكلية الجديدة ، التحق دالتون بجمعية مانشستر الأدبية والفلسفية. عضوية منح دالتون الوصول إلى مرافق المختبرات. في أحد مشاريعه البحثية الأولى ، تابع دالتون اهتمامه الكبير بالأرصاد الجوية. بدأ في الاحتفاظ بسجلات يومية من الطقس ، مع إيلاء اهتمام خاص للتفاصيل مثل سرعة الرياح والضغط الجوي ، وهذه العادة دالتون ستستمر طوال حياته. تم نشر نتائج أبحاثه حول الضغط الجوي في كتابه الأول "نتائج الأرصاد الجوية" ، وهو العام الذي وصل فيه إلى مانشستر.

خلال مسيرته المهنية الأولى كعالم ، بحث دالتون أيضًا عن عمى الألوان - وهو موضوع كان على دراية به من خلال التجربة المباشرة. وبما أن هذه الحالة أثرت عليه وعلى أخيه منذ الولادة ، فقد صرحت دالتون بأنها يجب أن تكون وراثية. لقد أثبت نظريته أن تكون صحيحة عندما كشف التحليل الوراثي لنسيج عينيه أنه كان يفتقد المستقبل الضوئي لإدراك اللون الأخضر. نتيجة لمساهماته في فهم عمى الألوان الحمراء والخضراء ، لا يزال يشار إلى هذه الحالة في كثير من الأحيان باسم "دالتونية".


قانون دالتون
وفي النهاية ، دفعه اهتمام دالتون بالضغوط الجوية إلى إجراء فحص دقيق للغازات. أثناء دراسة الطبيعة والتركيب الكيميائي للهواء في أوائل القرن التاسع عشر ، علم دالتون أنه ليس مذيبًا كيميائيًا ، كما كان يعتقد العلماء الآخرون. وبدلاً من ذلك ، كان نظامًا ميكانيكيًا يتألف من جسيمات فردية صغيرة تستخدم الضغط الذي يطبقه كل غاز بشكل مستقل.

أدت تجارب دالتون على الغازات إلى اكتشافه أن الضغط الكلي لمزيج من الغازات يصل إلى مجموع الضغوط الجزئية التي مارسها كل غاز فردي أثناء احتلاله للمساحة نفسها. في عام 1803 أصبح هذا المبدأ العلمي يُعرف رسميًا باسم قانون دالتون للضغوط الجزئية. ينطبق قانون دالتون بشكل أساسي على الغازات المثالية بدلاً من الغازات الحقيقية ، وذلك بسبب المرونة وانخفاض حجم الجزيئات في الغازات المثالية. كان الكيميائي همفري ديفي متشككًا في قانون دالتون ، إلى أن شرح دالتون أن قوى الطرد التي اعتقدت سابقاً أنها تخلق ضغطًا فقط تتصرف بين ذرات من نفس النوع ، وأن الذرات الموجودة داخل الخليط تختلف في الوزن والتعقيد.

يمكن إثبات مبدأ قانون دالتون باستخدام تجربة بسيطة تشمل زجاجة زجاجية ووعاء كبير من الماء. عندما تكون الزجاجة مغمورة تحت الماء ، يكون الماء الذي يحتوي عليه مشرداً ، لكن الزجاجة ليست فارغة. انها مليئة الهيدروجين الغاز غير مرئية بدلا من ذلك. يمكن تحديد مقدار الضغط الذي يمارسه الهيدروجين باستخدام مخطط يسرد ضغط أبخرة المياه في درجات حرارة مختلفة ، وذلك بفضل اكتشافات دالتون. هذه المعرفة لديها العديد من التطبيقات العملية المفيدة اليوم. على سبيل المثال ، يستخدم الغواصون مبادئ دالتون لقياس كيفية تأثير مستويات الضغط في أعماق مختلفة من المحيط على الهواء والنيتروجين في صهاريجهم.

خلال أوائل القرن التاسع عشر ، افترض دالتون أيضا قانون التوسيع الحراري الذي يوضح تفاعل التدفئة والتبريد للغازات للتوسع والضغط. لقد اكتسب شهرة دولية لدراسته الإضافية باستخدام مقياس رطوبة نقطة الندى على نحو فظيع لتحديد كيفية تأثير درجة الحرارة على مستوى بخار الماء في الغلاف الجوي.

النظرية الذرية
وقد دفعه انبهار دالتون بالغاز تدريجيا إلى التأكيد رسميا على أن كل شكل من أشكال المادة (سواء كانت صلبة أو سائلة أو غازية) كان يتألف أيضا من جزيئات صغيرة. وأشار إلى الفيلسوف اليوناني ديموقريطس من نظرية أبرادا الأكثر تجريدية للمادة ، والتي كانت قد خرقت من الموضة منذ قرون ، واقترحت مصطلح "atomos" أو "atoms" لتسمية الجسيمات. في مقال كتبه لجمعية مانشستر الأدبية والفلسفية في عام 1803 ، أنشأ دالتون أول مخطط للأوزان الذرية.

سعياً للتوسع في نظريته ، قام بتجميع موضوع الثقل الذري في كتابه "النظام الجديد للفلسفة الكيميائية" ، الذي نشر عام 1808. في نظام جديد للفلسفة الكيميائية ، قدم دالتون اعتقاده بأن ذرات العناصر المختلفة يمكن تمييزها عالميًا بناءً على أوزانها الذرية المتفاوتة. وبذلك ، أصبح أول عالم يشرح سلوك الذرات من حيث قياس الوزن. وكشف أيضًا عن حقيقة أن الذرات لا يمكن إنشاؤها أو تدميرها.


درست نظرية دالتون بالإضافة إلى ذلك تركيبات المركبات ، موضحة أن الجزيئات الصغيرة (الذرات) في المركب هي ذرات مركبة. وبعد عشرين عاما ، سيقدم الكيميائي أميديو أفوغادرو مزيدا من التفاصيل عن الفرق بين الذرات والذرات المركبة.

في نظام جديد للفلسفة الكيميائية ، كتب دالتون أيضًا عن تجاربه التي تثبت أن الذرات تجمع بشكل ثابت في نسب بسيطة. ما يعنيه ذلك هو أن جزيئات عنصر ما تتكون دائمًا من نفس النسب ، باستثناء جزيئات الماء.

في عام 1810 ، نشر دالتون تذييلاً لنظام جديد للفلسفة الكيميائية. شرح فيها بالتفصيل بعض التفاصيل العملية لنظريته: أن الذرات الموجودة في عنصر معين هي بنفس الحجم والوزن بالضبط ، بينما تبدو ذرات العناصر المختلفة مختلفة عن بعضها. وفي النهاية ، قام دالتون بتكوين جدول يسرد الأوزان الذرية لجميع العناصر المعروفة.

لقد تم تبني نظريته الذرية بسرعة من قبل المجتمع العلمي بشكل عام مع بعض الاعتراضات. "جعل دالتون الذرات مفيدة علمياً" ، أكد راجكوماري ويليامسون جونز ، مؤرخ علوم في معهد العلوم والتكنولوجيا في جامعة مانشستر. وحدد البروفيسور السير هاري كروتو ، الحائز على جائزة نوبل ، والذي أشار إلى اكتشافه المشترك لمركبات الكربون الكاملة ، التأثير الثوري لاكتشافات دالتون في مجال الكيمياء: "كانت الخطوة الحاسمة هي كتابة عناصر من حيث ذراتها ... لا يعرفون كيف يمكنهم فعل الكيمياء مسبقًا ، لم يكن له أي معنى ".

الحياة في وقت لاحق
منذ عام 1817 وحتى اليوم الذي توفي فيه ، عمل دالتون كرئيس لمجتمع مانشستر الأدبي والفلسفي ، وهي المنظمة التي منحته أولاً الوصول إلى المختبر. ممارس من تواضع الكويكرز ، قاوم الاعتراف العام ؛ في عام 1822 رفض العضوية المنتخبة للجمعية الملكية. في عام 1832 ، حصل ، على أية حال ، على قبول درجة الدكتوراة الفخرية في العلوم من جامعة أكسفورد المرموقة. ومن المفارقات أن ثوب التخرج كان أحمر اللون الذي لم يره. ولحسن حظه ، كان عمى لونه عذرا مناسبا له لتجاوز حكم الكويكرز الذي يحظر على المشتركين ارتداء اللون الأحمر.

في عام 1833 منحته الحكومة معاشًا تقاعديًا ، والذي تضاعف في عام 1836. تم منح دالتون درجة أخرى ، وهذه المرة دكتوراه في القانون ، من قبل جامعة أدنبرة في عام 1834. كما لو أن هذه الأوسمة لم تكن تكريماً كافيًا للكيميائي الثوري ، في لندن ، تم نصب تمثال في شرف دالتون - أيضا في عام 1834. "وقال راجكوماري ويليامز جونز" دالتون كان رمزًا كبيرًا لمانشستر. "ربما كان هو العالم الوحيد الذي حصل على تمثال في حياته."

في حياته المتأخرة ، استمر دالتون في التدريس وإلقاء المحاضرات في الجامعات في جميع أنحاء المملكة المتحدة ، على الرغم من أنه قيل إن العالم كان محاضرًا محرجًا بصوت خشن وغاضب. طوال حياته ، تمكن دالتون من الحفاظ على سمعته التي لا تشوبها شائبة كراعٍ كويكر متدين. عاش حياة متواضعة وغير معقدة تركز على افتتانه بالعلوم ، ولم تتزوج قط.
في عام 1837 أصيب دالتون بجلطة دماغية. كان لديه مشكلة مع خطابه للسنة المقبلة.


الموت والإرث
بعد معاناته من سكتة دماغية ثانية ، توفي دالتون بهدوء مساء يوم 26 يوليو 1844 ، في منزله في مانشستر ، إنجلترا. وقد تم توفير جنازة مدنية ومنح مرتبة الشرف الكاملة. حضر 40 ألف شخص ، حضروا المسيرة ، تكريما لمساهماته في العلوم والتصنيع والتجارة الوطنية.

من خلال إيجاد طريقة ل "وزن الذرات" ، لم يغير بحث جون دالتون وجه الكيمياء فحسب ، بل استهل أيضًا تطوره إلى علم حديث. على الأرجح ، لم يكن ممكنا تقسيم الذرة في القرن العشرين دون وضع دالتون أساس المعرفة حول التركيب الذري للجزيئات البسيطة والمعقدة. كما سمحت اكتشافات دالتون بتصنيع مركبات كيميائية فعالة من حيث التكلفة ، لأنها تعطي المصنعين صفة لتحديد نسب المواد الكيميائية الصحيحة في مركب معين.
غالبية الاستنتاجات التي شكلت نظرية دالتون الذرية لا تزال قائمة حتى اليوم.

وقال الدكتور ديفيد غارنر ، أستاذ الكيمياء في جامعة نوتنجهام: "الآن ، مع تكنولوجيا النانو ، تمثل الذرات محورًا". "يتم التلاعب الذرات مباشرة لصنع أدوية جديدة وأشباه موصلات ومواد بلاستيكية." وتابع ليشرح لنا: "لقد أعطانا الفهم الأول لطبيعة المواد. والآن يمكننا تصميم جزيئات ذات فكرة جيدة عن خصائصها".

في عام 2003 ، في الذكرى المئوية الثانية لإعلان دالتون العلني عن نظريته الذرية ، أقام متحف مانشستر تكريما للرجل وحياته واكتشافاته العلمية الرائدة.


مصادر
جون دالتون  John Dalton


Comments

contents title