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John Dalton
 
Dalton
 
geboren am 6. September 1766 in Eaglesfield, Cumberland
gestorben am 27. Juli 1844 in Manchester

 
Lebenslauf

John Dalton wuchs als Kind einer armen Webernfamilie auf. Der junge Dalton ging zu Lehrern in den Unterricht, die es verstanden, ihn zu fördern. Vor allem weckten sie bei ihm das Interesse an der Metereologie. Schon im Alter von 12 Jahren soll Dalton selbst als Lehrer tätig geworden sein. Im Alter von 15 Jahren ging er zusammen mit seinem Bruder nach Kendal, wo die beiden in der Dorfschule eines Verwandten als Lehrer unterrichteten. Drei Jahre später leiteten sie die Schule selbst. 1793 wurde John Dalton an das New College in Manchester berufen, wo er Unterricht vor Studenten hielt. Diese Beschäftigung lenkte ihn aber zuviel von seinen Forschungen ab, so dass er um 1800 die Stelle kündigte. Danach lebte er von Vorträgen und von verschiedenen Anstellungen als Lehrer. Ab 1822 war er Mitglied in der Royal Society. Im Jahre 1837 erlitt er einen Schlaganfall, von dem er sich bis zu seinem Tod 1844 nur noch langsam erholte. 
 
 
Theorien und Werk

Daltons erste Veröffentlichung beschäftigte sich mit Metereologie ("Metereological Observations and Essays", 1793). Durch die Beobachtung der atmosphärischen Phänomene entwickelte er eine besondere Beziehung zum Wasser und zur Luft. Er machte die Beobachtung, dass jedes Gas sich im Raum so verhält, als wäre es alleine vorhanden. Daraus formulierte er 1805 das Gesetz, dass bei idealen Gasen, die nicht miteinander reagieren, der Gesamtdruck des Gemischs gleich der Summe des Teildrucks (heute: Partialdrucks) der einzelnen Gase ist. Dieses Gesetz ist heute als das 1. Daltonsche Gesetz des Partialdrucks bekannt. Kurz zuvor hatte Dalton die Zusammensetzung der Luft einigermaßen exakt bestimmt. Er kam auf 21 Teile Sauerstoff und 79 Teile Stickstoff. Eine weitere Entdeckung war die Diffusion zwischen zwei Gasen, selbst wenn das eine Gas eine höhere Dichte aufwies. Bei entsprechenden Experimenten mit Wasserdampf in der Luft stieß Dalton auf die Frage, warum sich die verschieden schweren Bestandteile nicht trennten, sondern vermischt blieben. Dabei vertrat Dalton eine streng atomistische Auffassung der Materie: Er begründete die Erscheinungen bei den Gasen mit Abstoßungseffekten zwischen den einzelnen Gaspartikeln.  
  
Bei seinen Experimenten mit Stickstoffoxiden und Sauerstoff beobachtete er, dass sich ein Teil Sauerstoff entweder mit einem Teil Stickstoffoxid oder mit zwei Teilen verband. Da immer ganzzahlige Verhältnisse auftraten, vermutete er, dass die Gase aus unveränderbaren Bausteinen zusammengesetzt waren.  
   
Im Jahre 1808 erschien Daltons Publikation "New System of Chemical Philosophy". Dalton vertrat die Theorie, dass jedes Element aus gleichartigen Atomen, bzw. "letzten Teilchen" besteht, die in einem relativen Gewicht zueinander stehen:   
 
"Ob die letzten Theilchen eines Stoffes, wie Wasser, alle gleich sind, d.h. von derselben Gestalt, demselben Gewicht etc. ist eine Frage von einiger Wichtigkeit. Aus dem, was wir wissen, haben wir keinen Grund, eine Verschiedenheit dieser Theile zu vermuthen: besteht eine solche im Wasser, so muss sie gleicherweise in den Elementen, welche das Wasser bilden, nämlich im Wasserstoff und Sauerstoff bestehen. (...) Wir können daher schließen, dass die letzten Theilchen aller homogenen Stoffe völlig gleich in Gewicht, Gestalt etc. sind. Mit anderen Worten, jedes Atom Wasser ist gleich jedem anderen Atom Wasser; jedes Atom Wasserstoff ist gleich jedem anderen Atom Wasserstoff usw..." (aus Dalton, John: A new System of Chemical Philosophy, in: Ostwalds Klassiker der Exacten Wissenschaften, Band 3, Leipzig 1889, S. 15).  
  
Daher bilden sich nach Dalton chemische Verbindungen nach einfachen, ganzzahligen Zahlenverhältnissen. Dieses Gesetz ist heute als 2. Daltonsches Gesetz oder als das Gesetz der multiplen Proportionen bekannt. Es ergänzte Prousts Gesetz der konstanten Massenverhältnisse und konnte die auftretenden Mengenverhältnisse bei chemischen Reaktionen erklären, nachdem man später - beispielsweise durch Berzelius - die "Gewichte der letzten Teilchen" (heute: Atommassen) exakter bestimmen konnte. Dalton untersuchte die Gewichte untereinander und setzte diese in ein relatives Verhältnis. Dem Wasserstoff ordnete er die Zahl 1 zu und leitete die relativen Atomgewichte der anderen Atome vom Wasserstoff ab. Daltons Berechnungen waren allerdings noch sehr ungenau(Anmerkung: Die Einheit "Dalton" wurde später dafür verwendet, dann aber zugunsten der Einheit unit (u) aufgegeben, vgl. >Atommasse. Seit dem 1.1. 1962 bezieht man die Atommasse auf ein Zwöftel der Masse des Kohlenstoffatoms C-12).  

Seit Demokrit hatten sich die Gelehrten gestritten, ob es Atome überhaupt gibt. Mit Dalton schien ein erster Beweis dafür erbracht. Der Streit zwischen den Atomisten und ihren Gegnern wurde teilweise aber noch mehr als hundert Jahre lang ausgetragen (vgl. >Entwicklung des Atombegriffs). Wilhelm Ostwald bestritt in den 1890iger Jahren die Existenz von Atomen und ersetzte den Begriff "Materie" durch den Begriff der "Energie", bis er sich ab 1908 wieder davon distanzierte nachdem Joseph John Thomson (1856-1940) sein Thomsonsches Atommodell vorgestellt hatte. Die Existenz von Atomen wird heute kaum noch angezweifelt. Allerdings gelten sie nicht mehr als "letzte Teilchen", sondern sie sind ihrerseits wiederum aus noch kleineren Aufbausteinen aufgebaut. Die anschaulichen Atommodelle nach Rutherford und Bohr präzisierten die Atomvorstellungen. Mit dem Aufkommen der Quantenphysik wurde aber auch deutlich, dass allzu anschauliche Modellvorstellungen über das Atom wieder aufgegeben werden mussten. 
 
  
Empfehlenswerte Literaturquellen 

 
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