Download to read offline
More Related Content
Similar to Δεδάκης Αντώνης, Α΄ τάξη 2020-2021
Δεδάκης Αντώνης, Α΄ τάξη 2020-2021
- 1. Η ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΟΥΑΤΟΜΟΥ Αντώνης Δεδάκης Επιβλέπων καθηγητής:κύριος Μπεκιάρης Νικόλαος 2ο Γενικό Λύκειο Σταυρούπολης Δεκέμβριος 2020 Περίληψη Η εργασία αυτή με θέμα: Η ιστορία του ατόμου , πραγματοποιήθηκε στα πλαίσια του μαθήματος της Χημείας Α λυκείου Σε αυτήν την παρουσίαση θα μιλήσουμε για το τι είναι το άτομο , την ατομική θεωρία και γενικότερα την ιστορία του . Για την ανακάλυψη και την μελέτη σε τι χρησιμεύει το άτομο πέρασαν πολλά χρονιά και συγκριμένα η πρώτη μελέτη όπως θα έλεγε κάνεις έγινε το 5ο αιώνα π.Χ . Χωρίς την βοήθεια αυτόν τον σπουδαίων επιστημόνων δεν θα μπορούσαμε σήμερα να μιλήσουμε για το τι είναι το άτομο και η ατομική θεωρία και ότι σχετίζεται πάνω σε αυτό . Λέξεις κλειδιά : άτομο, ατομική θεωρία
- 2. 1. Η πρώτηατομική θεωρία Ο Δημόκριτος ήταν ένας από τους σημαντικότερους φιλόσοφος της αρχαιότητος ο οποίος ήταν ο πρώτος που επινόησε την ατομική θεωρία, ή την δέχτηκε από το δάσκαλό του Λεύκιππο, για να τη διαμορφώσει και να την επεκτείνει σε όλα τα φυσικά φαινόμενα, θεμελιώνοντας τη θεωρία επιστημονικά και ανοίγοντας τις πύλες στις Φυσικές επιστήμες. Ακόμα πίστευε ότι η ύλη αποτελείτε από αδιάσπαστα, αόρατα στοιχεία, τα άτομα. Επιπρόσθετα ο Δημόκριτος υπεστήριξε ότι το ον δηλαδή το σύμπαν, είναι μεν αιώνιο, αναλλοίωτο και άφθαρτο, ωστόσο δεν είναι απλού όπως πίστευαν οι Ελεάτες φιλόσοφοι, αλλά πολλαπλούν. Τέλος πολλοί χημικοί την θεωρία του δεν την δέχτηκαν ακόμα στα νέα χρόνια , αλλά παραμένει ένας από τους σημαντικότερους πρωτοστάτες της ατομικής θεωρίας. 2. Οι ατομικές αντιλήψεις στον μεσαίωνα Στον μεσαίωνα έχουμε τον Averroes (1126-1198), τον Augustine Nifo (1453-1546) και τον Julius Caesar Scaliger (1484-1558) αυτοί οι τρεις ήταν οι σημαντικότερη εκείνοι την εποχή που ανέπτυξαν την ατομική θεωρία. Αρχικά έχουμε τον Averroes ο οποίος ανέπτυξε την θεωρία του Αριστοτέλη σχετικά με τα ελάχιστα σωματίδια. Είπε πως υπάρχει ένα κενό 5- 6 αιώνων μεταξύ του τελευταίου Έλληνα φιλόσοφου υποστηρικτή της απλούστερης θεωρίας (Simplicius) και του Averroes. Ακόμα από τα κείμενα του γίνεται φανερό ότι υποστηρίζει τη θεωρία των φυσικών ελαχίστων και με βάση αυτή προσπαθεί να εξηγήσει οποιοδήποτε φυσικό πρόβλημα. Τέλος έχουμε κάποια από τα παραδείγματα που έχει αναλύσει όπως : 1) Όταν μετακινούμε ένα κομμάτι φωτιάς και η πράξη αύτη επαναλαμβάνεται συνεχώς, φτάνουμε σε ένα σημείο όπου η παραπέρα κατάτμηση θα οδηγήσει στο σβήσιμο της φωτιάς, διότι υπάρχει ένα καθορισμένο ελάχιστο φωτιάς και 2) Μία γραμμή ως γραμμή μπορεί να διαιρείται απεριόριστα. Μία τέτοια όμως διαίρεση είναι αδύνατη εφόσον η γραμμή αυτή αποτελείται από ένα γήινο υλικό. Κάθε πράξη απαιτεί μία καθορισμένη ποσότητα. Είναι αδύνατο ένα υλικό να διαιρείται ή να αυξάνεται απεριόριστα, διότι αυτό θα είχε ως αποτέλεσμα την καταστροφή του.
- 3. Μετά έχουμε τουςΝομιναλιστές , όπου τροποποίησαν με ένα πολύ ενδιαφέροντα τρόπο τη θεωρία των φυσικών ελαχίστων με πρωτοπορώ τον Buridan ο οποίος στο έργο του, στο πρώτο μισό του 14ου αιώνα, αναφέρει πως : Κάθε ουσία αποτελείται από μία μικρή ποσότητα η οποία δε διατηρείται για μεγάλο χρονικό διάστημα. Αυτή η μικρή ποσότητα θα συνεχίσει να υπάρχει και να συμβάλλει στην δημιουργία της ύλης μέχρι την καταστροφή της. Στη συνέχεια έχουμε τον Albert of Saxony όπου συμπληρώνει την θεωρία του Buridan λέγοντας πως σε ένα καθορισμένο περιβάλλον και σε ορισμένες συνθήκες μια ουσία μπορεί να υφίσταται μόνο πάνω από ένα ορισμένο ελάχιστο. Ωστόσο, αυτό το ελάχιστο εξαρτάται από το περιβάλλον και τις συνθήκες, οπότε μία ποσότητα μίας ουσίας μπορεί να είναι πολύ μικρή για να υπάρχει σε ένα περιβάλλον αλλά να είναι πολύ σταθερή σε αυτή την ποσότητα σε ένα άλλο. Τον 16 αιώνα εμφανίζεται ο Augustine Nifo ο οποίος αποτελεί ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα για το πώς διδάχθηκε και αναπτύχθηκε η θεωρία του Averroes ανάμεσα στους υποστηρικτές του. Ακόμα στα κείμενα του, αναφέρει πως κάθε πράξη απαιτεί μία καθορισμένη ποσότητα πως η ύπαρξη κάθε υλικού προϋποθέτει μία συγκεκριμένη πράξη και μία συγκεκριμένη ποσότητα. Κανένα φυσικό υλικό δε δύναται να διαιρείται απεριόριστα. Τέλος ο Julius Caesar Scaliger όπου υποστηρίζει την θεωρία του Αverroes για το φυσικά ελάχιστα προσπάθησε να εξηγήσει, με βάση αυτήν τη θεωρία, διάφορες φυσικές και χημικές ιδιότητες των σωμάτων όπως για παράδειγμα η πυκνότητα. Αν μεταξύ των φυσικών ελαχίστων ενός σώματος δεν υπάρχει αέρας τότε το σώμα χαρακτηρίζεται από υψηλή πυκνότητα, αν υπάρχει τότε το σώμα χαρακτηρίζεται από μικρή πυκνότητα. Επίσης, για την λεπτότητα και την τραχύτητα των σωμάτων παρατηρεί: Πως ένα σώμα του οποίου το ελάχιστο είναι μικρό θα είναι λεπτό, ή ένα σώμα του οποίου τα ελάχιστα είναι μεγαλύτερα σε μέγεθος θα είναι πιο τραχύ. Ωστόσο και στις δύο περιπτώσεις τα ελάχιστα μπορεί να βρίσκονται πολύ κοντά το ένα στο άλλο. Άρα η λεπτότητα και η τραχύτητα των σωμάτων δεν σχετίζεται με την πυκνότητα αλλά με
- 4. την ομοιογένεια τους.Τέλος κάποιες ιδιότητες των σωμάτων οφείλονται στη φύση των φυσικών ελαχίστων ενώ κάποιες άλλες στον τρόπο που αυτά συνδέονται μας εξηγεί. 3.1 Ατομική θεωρία στη σύγχρονη εποχή: Dalton Το άτομο επανήλθε ξανά στον επιστημονικό κόσμο στις αρχές του 18ου αιώνα, με την ατομική θεωρία του John Dalton (1766-1844). Ακόμη και σήμερα, ο ορισμός που διδάσκεται στα σχολεία της μέσης εκπαίδευσης, είναι εκείνος που αναφέρεται από τον Dalton το 1808. Ακόμα σύμφωνα με την δική του θεωρία, οι δομικές μονάδες της ύλης είναι τα άτομα και τα μόρια. Ο Dalton όμως δεν μπόρεσε να ερμηνεύσει την ένωση διαφορετικών ατόμων. Τέλος ήταν ο πρώτος που δημιούργησε μια κλίμακα κατάταξης για την μέτρηση της μάζας . Όμως ήταν δύσκολο να μετρήσει την μάζα για τόσο μικρά σωματίδια κατευθείαν για αυτό μπόρεσε να υπολογίσει μόνο με βάση μακροσκοπικά αναλυτικά δεδομένα, τον λόγο των μαζών των στοιχείων σε κάθε ένωση. Ήταν πολύ σημαντικό για την χημεία τότε αλλά με τα σημερινά δεδομένα αυτά είναι εσφαλμένα . . 3.2 Ατομική θεωρία στη σύγχρονη εποχή: Περιοδικός Πίνακας και σημαντική χημικοί Ο Medeleev ήταν ο πρώτος που έκανε τον ατομικό πίνακα οπού αποτελείται από έξι οριζόντιες και οκτώ κάθετες στήλες ακόμα τοποθέτησε πρώτα τα στοιχεία κατά περιόδους στις οριζόντιες σειρές. Αυτό σημαίνει ότι τα στοιχεία μιας ορισμένης γραμμής παρουσιάζουν κανονική επανάληψη των χημικών ιδιοτήτων. Μετά κατέταξε τα στοιχεία των οριζοντίων γραμμών καθέτως, ώστε κάθε κάθετη στήλη να περιέχει στοιχεία που παρουσιάζουν κάπως όμοιες ιδιότητες. Τις κάθετες αυτές στήλες ονόμασε οικογένειες. Με την κατάρτιση του πίνακα, ο Μεντελέγιεφ διαπίστωσε ότι υπήρχαν κενά, δηλαδή άδεια διαστήματα, σε μερικές στήλες. Συμπέρανε ότι τα κενά αυτά έπρεπε να παριστάνουν τα άγνωστα στοιχεία. Πίστευε όμως ότι τα στοιχεία αυτά έπρεπε να βρίσκονται στη γη, αφού ο πίνακας περιοδικότητος αποτελούσε νόμο της φύσης .Τέλος αυτός ο πίνακας χρησιμοποιείτε απλώς σε εκείνα τα κενά προστέθηκαν νέα στοιχεία. Άλλοι σημαντικοί χημικοί είναι : 1. Rutherford : βρήκε ότι η μάζα του ατόμου είναι συγκεντρωμένη σε ένα πολύ μικρό χώρο που λέγεται πυρήνας
- 5. 2. Bohr :βρήκε ότι τα ηλεκτρόνια κινούνται σε καθορισμένες κυκλικές κινήσεις γύρω από τον πυρήνα όπου ονομάζονται στιβάδες 3. Sommerfield : βρήκε ότι τα ηλεκτρόνια έκτος από κυκλικές κινήσεις κάνουν και ελλειπτικές 4. Schrodinger : ανέπτυξε τη θεωρία της κβαντομηχανικής που αποτελεί την βάση των συγχρόνων αντιλήψεων για το άτομο 5. Συνέδριο του Solvay 1927 Η Διάσκεψη του Solvay, ιδρύθηκε το 1912 από τον βέλγο βιομήχανο Ernest Solvay, οι διασκέψεις ήταν αφιερωμένες στα εξαιρετικά ανοικτά προβλήματατόσο στην φυσική όσο και στη χημεία. Το πιο διάσημο συνέδριο υπήρξε το πέμπτο Διεθνές Συνέδριο Solvay τον Οκτώβριο 1927 σχετικά με τα ηλεκτρόνια και τα φωτόνια, όπου αξιοσημείωτοι φυσικοί απ όλο το κόσμο, συναντήθηκαν για να συζητήσουν τις νέες απόψεις για την κβαντική θεωρία. Σε αυτό συμμετείχαν φυσικοί όπως Ο Paul Ehrenfest, Ο Edouard Herzen, Ο Théophile de Donder , Ο Erwin Schrödinger και άλλοι αλλά μόνο οι 17 από τους 29 συμμετέχοντες ήταν ή έγιναν νομπελίστες, συμπεριλαμβανομένης της Marie Curie οποία η οποία είχε κερδίσει βραβεία Νόμπελ σε δύο ξεχωριστούς επιστημονικούς κλάδους.
- 6.