MeteorologyEdit

Dalton foi influenciado por um proeminente Quaker, Elihu Robinson, um meteorologista competente e fabricante de instrumentos, de Eaglesfield, Cumbria, que o interessou por problemas de matemática e meteorologia. Durante seus anos em Kendal, Dalton contribuiu com soluções para problemas e respondeu a perguntas sobre vários assuntos no Diário das senhoras e no Diário do cavalheiro. Em 1787, aos 21 anos, ele começou seu diário meteorológico no qual, durante os 57 anos seguintes, ele entrou com mais de 200.000 observações. Ele redescobriu a teoria da circulação atmosférica de George Hadley (agora conhecida como célula de Hadley) por volta desta época. Em 1793, Dalton da primeira publicação, Observações Meteorológicas e Ensaios, continha as sementes de várias de suas descobertas, mas, apesar da originalidade de seu tratamento, pouca atenção foi dada a eles por outros estudiosos. Um segundo trabalho de Dalton, elementos da gramática inglesa (ou um novo sistema de instrução gramatical: para o uso de escolas e academias), foi publicado em 1801.depois de deixar o Distrito do lago, Dalton voltou anualmente para passar suas férias estudando meteorologia, algo que envolveu um monte de caminhadas nas colinas. Até o advento dos aviões e balões meteorológicos, a única maneira de fazer medições de temperatura e umidade em altitude era escalar uma montanha. O Dalton estimou a altura usando um barómetro. O levantamento de artilharia não publicou mapas para o Distrito do lago até a década de 1860. antes disso, Dalton Foi uma das poucas autoridades nas alturas das montanhas da região. Ele foi muitas vezes acompanhado por Jonathan Otley, que também fez um estudo das alturas dos picos locais, usando as figuras de Dalton como uma comparação para verificar seu trabalho. Otley publicou suas informações em seu mapa de 1818. Otley tornou-se assistente e amigo de Dalton.

Cor blindnessEdit

Em 1794, pouco depois de sua chegada, em Manchester, Dalton foi eleito membro do Manchester Literário e Filosófico da Sociedade, o “Iluminado & Phil”, e algumas semanas mais tarde, ele comunicou seu primeiro papel em “Extraordinários fatos relacionados com a visão de cores”, na qual postulou que falta na percepção das cores foi causado por descoloração do meio líquido do globo ocular. Como ele e seu irmão eram cegos de cor, ele reconheceu que a condição deve ser hereditária.embora a teoria de Dalton tenha perdido credibilidade durante a sua vida, a natureza minuciosa e metódica da sua pesquisa sobre o seu problema visual foi tão amplamente reconhecida que o Daltonismo tornou-se um termo comum para a cegueira das cores. O exame de seu globo ocular preservado em 1995 demonstrou que Dalton tinha um tipo menos comum de cegueira da cor, deuteroanopia, em que cones sensíveis de comprimento de onda médio estão faltando (ao invés de funcionar com uma forma mutante de pigmento, como no tipo mais comum de cegueira da cor, deuteroanomaly). Além do azul e violeta do espectro óptico, ele só foi capaz de reconhecer uma cor, o amarelo, ou, como ele disse em um papel,

a parte da imagem que outros chamam de vermelho, parece-me pouco mais do que uma sombra, ou um defeito de luz; depois que o laranja, o amarelo e o verde parece uma cor, que desce bastante uniforme a partir de uma intensa para uma rara amarelo, fazendo o que eu deveria ligar diferentes tons de amarelo.

de Gás lawsEdit

Perfis em Química:Como John Dalton meteorológica de estudos levaram à descoberta de átomos no YouTube, Chemical Heritage Foundation

Em 1800, Dalton tornou-se secretário do Manchester Literário e Filosófico da Sociedade, e, no ano seguinte ele apresentou uma importante série de palestras, intitulada “Experimental Ensaios” sobre a constituição de gases misturados; a pressão do vapor e de outros vapores a diferentes temperaturas no vácuo e no ar; na evaporação; e na expansão térmica dos gases. Os quatro ensaios, apresentados entre 2 e 30 de outubro de 1801, foram publicados nas Memórias da Sociedade Literária e filosófica de Manchester em 1802.

O segundo ensaio começa com a observação,

não pode haver dúvida quanto à redutibilidade de todos os fluidos elásticos de qualquer tipo, em líquidos; e não devemos desesperar-nos de o fazer a baixas temperaturas e por fortes pressões exercidas sobre os gases não misturados.

Depois de descrever experimentos para verificar a pressão de vapor em vários pontos entre 0 e 100 °C (32 °e 212 ° F), Dalton concluiu a partir de observações da pressão de vapor de seis diferentes líquidos, que a variação de pressão de vapor para todos os líquidos é o equivalente, para a mesma variação de temperatura, vapor de cômputo de qualquer pressão.

No quarto ensaio, observações,

eu não vejo nenhuma razão suficiente porque não podemos concluir que todos os fluidos elásticos sob a mesma pressão expandir igualmente pelo calor—e que, para qualquer expansão de mercúrio, a correspondente expansão do ar é algo menos proporcionalmente, maior a temperatura. … Parece, portanto, que as leis gerais que respeitam a quantidade absoluta e a natureza do calor, são mais propensas a derivar de fluidos elásticos do que de outras substâncias.

he enunciated Gay-Lussac’s law, published in 1802 by Joseph Louis Gay-Lussac (Gay-Lussac credited the discovery to unpublished work from the 1780s by Jacques Charles). Nos dois ou três anos seguintes às palestras, Dalton publicou vários artigos sobre temas semelhantes. “On the Absorption of Gases by Water and other Liquids” (read as a lecture on 21 October 1803, first published in 1805) contained his law of partial pressures now known as Dalton’s law.

Atomic theoryEdit

the most important of all Dalton’s investigations are concerned with the atomic theory in chemistry. Embora seu nome esteja inseparavelmente associado a esta teoria, a origem da teoria atômica de Dalton não é totalmente compreendida. A teoria pode ter sido sugerida por pesquisas sobre etileno (gás olefiant) e metano (hidrogênio carburetado) ou por análise de óxido nitroso (Protóxido de azote) e dióxido de nitrogênio (deutóxido de azote), ambas vistas descansando na Autoridade de Thomas Thomson.de 1814 a 1819, o químico irlandês William Higgins alegou que Dalton havia plagiado suas ideias, mas a teoria de Higgins não abordava massa atômica relativa. No entanto, evidências recentes sugerem que o desenvolvimento do pensamento de Dalton pode ter sido influenciado pelas ideias de outro químico Irlandês Bryan Higgins, que era tio de William. Bryan acreditava que um átomo era uma partícula central pesada cercada por uma atmosfera calórica, a suposta substância de calor na época. O tamanho do átomo foi determinado pelo diâmetro da atmosfera calórica. Com base nas evidências, Dalton estava ciente da teoria de Bryan e adotou ideias e linguagem muito semelhantes, mas ele nunca reconheceu a antecipação de Bryan de seu modelo calórico. No entanto, a novidade essencial da teoria atômica de Dalton é que ele forneceu um método de calcular pesos atômicos relativos para os elementos químicos, algo que nem Bryan nem William Higgins fez; sua prioridade para esse passo crucial é incontestável.

Um estudo de Dalton laboratório de notebooks, descoberto nos quartos do Manchester Literário e Filosófico da Sociedade, concluiu que, longe de Dalton sendo conduzido por sua busca de uma explicação da lei de várias proporções para a ideia de que a combinação química consiste na interação de átomos de definitivo e característica de peso, a idéia de átomos surgiu em sua mente como um conceito puramente físico, forçado pelo estudo das propriedades físicas da atmosfera e de outros gases. As primeiras indicações publicadas desta ideia encontram-se no final do seu artigo “sobre a absorção de Gases pela água e outros líquidos”, já mencionado. Lá ele diz:

Por que a água não admite a sua maior parte de todos os tipos de gás da mesma forma? Esta questão foi devidamente ponderada e, embora não consiga satisfazer-me completamente, estou quase convencido de que a circunstância depende do peso e do número das partículas finais dos vários gases.

he then proposes relative weights for the atoms of a few elements, without going into further detail. No entanto, um estudo recente de Dalton laboratório de notebook entradas conclui ele desenvolveu a química teoria atômica em 1803 para conciliar Cavendish e de Lavoisier dados analíticos sobre a composição de ácido nítrico, e não para explicar a solubilidade dos gases na água.

os pontos principais da teoria atômica de Dalton, como acabou por se desenvolver, São:

1. elementos são feitos de partículas extremamente pequenas chamadas átomos.os átomos de um dado elemento são idênticos em tamanho, massa e outras propriedades; átomos de diferentes elementos diferem em tamanho, massa e outras propriedades.os átomos não podem ser subdivididos, criados ou destruídos.átomos de diferentes elementos combinam-se em simples razões de número inteiro para formar compostos químicos.em reações químicas, átomos são combinados, separados ou rearranjados.em sua primeira extensa discussão publicada sobre a teoria atômica (1808), Dalton propôs uma “regra de maior simplicidade”adicional (e controversa). Esta regra não podia ser confirmada de forma independente, mas algumas suposições eram necessárias para propor fórmulas para algumas moléculas simples, das quais dependia o cálculo dos pesos atômicos. Esta regra ditado que, se os átomos de dois elementos eram conhecidos para formar um único composto, como o hidrogênio e o oxigênio, formando água ou de hidrogênio e nitrogênio, formando amônia, as moléculas do composto deve ser assumido que consiste de um átomo de cada elemento. Para elementos que se combinaram em múltiplas razões, tais como os então conhecidos dois óxidos de carbono ou os três óxidos de nitrogênio, suas combinações foram assumidas como as mais simples possíveis. Por exemplo, se duas dessas combinações são conhecidas, uma deve consistir de um átomo de cada elemento, e a outra deve consistir de um átomo de um elemento e dois átomos do outro.esta era apenas uma suposição, derivada da fé na simplicidade da natureza. Nenhuma evidência estava então disponível aos cientistas para deduzir quantos átomos de cada elemento se combinam para formar moléculas. Mas esta ou outra regra era absolutamente necessária para qualquer teoria incipiente, uma vez que era necessária uma fórmula molecular assumida para calcular pesos atômicos relativos. A “regra da maior simplicidade” de Dalton fez com que ele assumisse que a fórmula para a água era OH e amônia era NH, bastante diferente do nosso entendimento moderno (H2O, NH3). Por outro lado, sua regra de simplicidade o levou a propor as fórmulas modernas corretas para os dois óxidos de carbono (CO e CO2). Apesar da incerteza no coração da teoria atômica de Dalton, os princípios da teoria sobreviveram.
   

   Atômica weightsEdit

   

   Vários átomos e moléculas, como representado na John Dalton, Um Novo Sistema de Filosofia Química (1808).

   Dalton publicou sua primeira tabela de pesos atômicos relativos contém seis elementos (hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, carbono, enxofre e fósforo), em relação ao peso de um átomo de hidrogênio convencionalmente tidas como 1. Uma vez que estes eram apenas pesos relativos, eles não têm uma unidade de peso ligado a eles. Dalton não forneceu nenhuma indicação neste artigo como ele tinha chegado a estes números, mas em seu caderno de laboratório, datado de 6 de setembro de 1803, é uma lista em que ele estabeleceu os pesos relativos dos átomos de um número de elementos, derivados da análise da água, amônia, dióxido de carbono, etc. por químicos da época.a extensão desta ideia a substâncias em geral levou-o necessariamente à Lei de proporções múltiplas, e a comparação com a experiência confirmou brilhantemente a sua dedução. No artigo “Sobre a Proporção dos Vários Gases na Atmosfera”, lido por ele em novembro de 1802, a lei de várias proporções parece ser antecipados nas palavras:

   Os elementos de oxigênio pode combinar com uma certa porção de óxido nitroso gás ou duas vezes com a parte, mas sem intermediários quantidade.

   mas há razões para suspeitar que esta frase pode ter sido adicionada algum tempo após a leitura do artigo, que não foi publicado até 1805.compostos binários, ternários, quaternários, etc. (moléculas compostas de dois, três, quatro, etc. atoms) in the New System of Chemical Philosophy depending on the number of atoms a compound had in its simplest, empirical form.Dalton hipotetizou que a estrutura dos compostos pode ser representada em relações de número inteiro. Então, um átomo do elemento X combinando com um átomo do elemento Y é um composto binário. Além disso, um átomo do elemento X combinando com dois átomos do elemento Y ou vice-versa, é um composto ternário. Muitos dos primeiros compostos listados no novo sistema de Filosofia Química correspondem a visões modernas, embora muitos outros não.Dalton usou seus próprios símbolos para representar visualmente a estrutura atômica dos compostos. Eles foram retratados no novo sistema de Filosofia química, onde ele listou 21 elementos e 17 moléculas simples.

   Other investigationsEdit

   Dalton published papers on such diverse topics as rain and dew and The origin of springs (hydrosphere); on heat, the colour of the sky, steam and the reflection and refraction of light; and on the grammatical subjects of the auxiliary verbs and participles of the English language.como investigador, o Dalton contentava-se muitas vezes com instrumentos rudes e imprecisos, embora fossem possíveis instrumentos melhores. Sir Humphry Davy descreveu-o como “um experimentador muito grosseiro”, que “quase sempre encontrou os resultados necessários, confiando em sua cabeça ao invés de suas mãos.”Por outro lado, historiadores que replicaram algumas de suas experiências cruciais confirmaram a habilidade e precisão de Dalton.

   No prefácio da segunda parte do Volume I de seu Novo Sistema, ele diz que tantas vezes tinham sido enganados pelos tendo por base os resultados de outros que ele decidiu escrever “o mínimo possível, mas o que eu posso atestar por experiência própria”, mas essa independência foi levada tão longe que às vezes parecia falta de receptividade. Assim, ele desconfiou, e provavelmente nunca aceitou totalmente, as conclusões de Gay-Lussac sobre a combinação de volumes de gases.

   he held unconventional views on chlorine. Mesmo depois de seu caráter elementar ter sido resolvido por Davy, ele persistiu em usar os pesos atômicos que ele mesmo havia adotado, mesmo quando eles tinham sido substituídos pelas determinações mais precisas de outros químicos.

   ele sempre se opôs à notação química concebida por Jöns Jakob Berzelius, embora a maioria pensasse que era muito mais simples e mais conveniente do que seu próprio sistema pesado de símbolos circulares.