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1808年,中學教師道爾頓首先提出原子學說。
他指出:
所有物質都是由粒子組成,這種粒子稱為原子。
元素不同,所含的原子也不同,性質也不同。
原子不能被分割、毀滅或創造。
在化學反應中,物質中的原子會重新排列。反應前後,原子的種類和數量不變。
道爾頓是英國的人學家兼物理學。他出生於英國昆布蘭(Cumberland)的依格佛(Eagle-field),家境貧寒,但自幼好學苦讀。西元1793年,到曼徹斯特(Manchester)受盲科學家格夫(Grugn,John)教誨,才對科學有了新一層認識,1882年被選入皇家學會(Royal Socie-ty),1830年又成為法國科學院八位外籍會員之一,1844年7月27日病逝於曼徹斯特。
道爾頓在科學上的第一項重要成就,是始於1787年的氣象日記,這項觀測維持到他去世,總共有200,000篇以上的觀測報告;並於1793年發表他的第一篇科學作品--「氣象觀測和評論」。此外,又在1798年發表一篇關於色盲的文章,成為第一篇科學上討論色盲的論文。
由於對氣象的興趣,使道爾頓對氣體和水也有了相當的認識,1801年,他提出分壓定律。--混合氣體的壓力等於在同溫下各個氣體在同一容器中的壓力的和。在同年,另一名化學家亨利(Henry, William)發現:溶於水中的氣體體積和所施加壓力無關,但所溶解的重量和施加壓力成正比;同時,相同的壓力下每一種溶於水中的氣體的重量也各不相同,這就是今日眾所周知的「亨利定律」。因為這個定律,引起道爾頓對氣體原子量的注意,而發展出定比和倍比定律。
道爾頓在化學上的最大貢獻,是1808年提出的「原子學說」。而先前在定比定律倍比定律中,道爾頓提出:化合物是不同元素的原子以特有的比例結合而成的;為了支持這個論點,他的「原子學說」主張:化學作用的最小單位是原子,任何元素都是由同種類的原子所構成,原子在化學變化的過程中不會改變。此外,同類元素的所有原子具有相同的質量,異類元素的原子質量不同;所以原子質量是元素的一個特性,每一種元素都可以其原子質量為代表,於是在元素表上就可能有一種次序關係;因此他建議定已知的最輕元素--氫的相對質量為1,其他元素就以此為標準而得到一相對質量;這種定量因數的觀念為一大進展,使原子量終於被精確地定出,對以後化學發展影響深遠。他的原子理論都見於「化學原理的新系統」一書中,這也是他最著名的研究成果。