Modello atomico di Dalton

Il modello atomico di Dalton è una caratterizzazione teorica formulata dal chimico inglese John Dalton che, di fatto, ha aperto la strada per la ricerca della composizione e delle caratteristiche dell'atomo; in particolare, il lavoro di Dalton permise di iniziare gli studi delle leggi che governano la meccanica atomica e le forze ad esso associate. Secondo Dalton, l'atomo è una unità indivisibile, compatta ed è la più piccola parte della materia.

L'atomo di Dalton, per sua stessa natura, è indivisibile e da esso non si possono ottenere altri atomi né frammenti di esso. Tuttavia, un atomo può unirsi ad altri atomi, uguali o diversi, per formare una molecola di- oppure poli-atomica.

È importante sottilinare che, secondo Dalton, le reazioni chimiche tra più atomi portano alla formazione di altre molecole o di atomi e non alla creazione degli stessi. L'atomo, in quanto tale, non può essere creato ma solo trasformato in altre molecole e, di conseguenza, le molecole possono essere trasformate in atomi o altre molecole. Questa osservazione era in perfetto accordo con la Legge di Lavoisier, secondo la quale, in una reazione chimica, la somma delle masse dei reagenti è uguale alla somma delle masse finali dei prodotti; la massa, in altre parole, non si crea né si distrugge ma solo si trasforma.

Limitazioni dell'atomo di Dalton

La teoria atomica di Dalton, senza dubbio alcuno, fu il primo passo compiuto per la comprensione dei meccanismi e della fisica che regolano l'esistenza dell'atomo. L'osservazione di Dalton relativa alla conservazione della massa fu corretta esattamente come fu corretta l'osservazione sulle proporzioni atomiche nelle molecole. La teoria, tuttavia, su alcuni punti, nel corso degli anni, fu criticata e rivista. Ad esempio, anche grazie alla meccanica quantistica, si scoprì che l'atomo non era indivisibile ma formato da particelle, i nucleoni che a loro volta erano formate da altre particelle.

La fissione nucleare, e la fusione nucleare scardinarono il concetto secondo il quale l'atomo è una entità immutabile giacché molti atomi possono decadere in altri atomi oppure, nel caso della fusione, formare un atomo fondersi tra loro, formando un atomo con numero atomico superiore rispetto al numero atomico dei singoli atomi fusi. Nel sistema solare, all'interno del sole, la fusione nucleare trasforma continuamente l'idrogeno in elio con il rilascio di energia sotto forma di radiazione e di neutrini. Anche nella fissione nucleare è possibile bombardare un atomo ad alto numero atomico, solitamente l'uranio con la produzione di un isotopo instabile che decade quasi immediatamente formando almeno due atomi diversi. Nelle armi nucleari al plutonio, ad esempio, il bombardamento dell'isotopo 235 dell'uranio (235U) porta alla formazione dell'isotopo altamente instabile 236U che si frammenta nell'isotopo 92 del krypton (92Kr) e nell'isotopo 142 del bario (142Ba).

Un altro, importante, limite della teoria di Dalton fu quello di non aver individuato l'elettrone né all'interno dell'atomo, né all'esterno, nel cosiddetto guscio atomico.

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