Atommodell von Dalton

Das Atommodell von Dalton leitet sich aus dem Massenerhaltungssatz sowie den Gesetzen der konstanten und multiplen Proportionen ab. Sein Atommodell beruht darauf, dass Atome die kleinsten Bausteine der Elemente darstellen (analog dem Modell von Demokrit), die sich je nach Element in ihrer Atommasse unterscheiden.

Im Atommodell von Dalton stellt man sich die Atome als Kugeln vor. Nach Ansicht von Dalton besteht jedes Element aus gleichen kleinsten Teilchen, welche auch er als Atome bezeichnet. Dalton griff also die antike Vorstellung von Demokrit wieder auf, er verknüpfte aber als erster die Atomvorstellung mit dem Elementbegriff. Er stellte für das nach im benannte Atommodell die sog. Daltons Atomhypothesen auf:

• Atome sind die Bausteine aller Teilchen und nicht weiter teilbar.
• Es gibt so viele Atomarten wie Elemente, d.h. bei chemischen Reaktionen werden die Atome der Ausgangsstoffe neu angeordnet. Dabei werden sie in bestimmten Zahlenverhältnissen zu den Endstoffen miteinander verbunden.

Die wesentliche Vorstellung über Atome nach dem Daltonschen Atommodell (Daltons Atomhypothesen)

• Die ganze Materie (also auch jeder Stoff) besteht aus kleinsten, nicht weiter teilbaren kugelförmigen Teilchen (= Atome).
• Diese Atome sind unteilbar und können durch chemische Vorgänge weder vernichtet noch erzeugt werden
• Alle Atome eines bestimmten Stoffes (beispielsweise Eisen) haben die gleiche Masse (und auch das gleiche Volumen)
• Während chemischen Reaktionen werden die Atome der Ausgangsstoffe neu angeordnet und in bestimmten Verhältnissen miteinander zu den Reaktionsprodukten verknüpft
• Es gibt nicht beliebig viele verschiedene Atome, sondern genau so viele verschiedene Atome, wie es Elemente gibt.

Heute wissen wir, dass das Atommodell von Dalton nicht der modernen Vorstellung eines Atoms entspricht, da Atome nicht die kleinsten Teilchen der Materie sind. Trotzdem sind die Atomhypothesen aber auch nützlich, z.B. beim Formulieren einer Reaktionsgleichung, da während einer chemischen Reaktion keine Atome verloren gehen (links und rechts des Reaktionspfeiles müssen gleich viele Atome einer Sorte stehen). Mit Hilfe des Atommodells von Dalton lässt sich das Gesetz von der Erhaltung der Masse, sowie das Gesetz der konstanten Proportionen und das Gesetz der multiplen Proportionen erklären. Die Atome der Ausgangsstoffe werden während einer chemischen Reaktion neu angeordnet und in bestimmten (Zahlen-) Verhältnissen (wieder) miteinander verknüpft. Darüber hinaus lag Dalton mit seinem Atommodell bzw. Atomhypothesen richtig, da Atome kugelörming sind und eine bestimmte Masse bzw. ein bestimmtes Volumen besitzen (was heutzutage nachweisbar ist). Die Atomhypothesen bzw. Atommodell von Dalton sind daher zum Teil auch heute noch gültig.

Wie wir in Atommodellen der Neuzeit (beispielsweise Atommodell von Rutherford) sehen werden, gibt es zwei “falsche” Annahmen bezüglich der Atomvorstellung nach dem Atommodell von Dalton

• Atome sind die kleinsten Bausteine der Materie: Wie wir später sehen werden, besteht ein Atom aus den sogenannten Elementarteilchen (Protonen, Neutronen und Elektronen)
• Atome sind unteilbar. Atome sind durch chemische Prozesse nicht teilbar, aber durch physikalische Prozesse (Kernspaltung) können Atome gespalten werden.