Fue este el primer modelo atómico con bases científicas, propuesto por John Dalton, todo esto entre 1803 y 1807. Este modelo permitió aclarar por primera vez por qué las sustancias químicas reaccionaban en proporciones fijas; también el por qué cuando dos sustancias reaccionan para formar dos o más compuestos diferentes, esto quiere decir que las proporciones de estas relaciones son números enteros. El modelo explicaba la mayor parte de la química de fines del siglo XVII y principios del siglo XIX.
Dalton explicó su teoría por medio de unos enunciados simples:
- La materia está formada por partículas llamadas "átomos", son invisibles y que no se pueden destruir.
- Átomos de un mismo elemento son iguales entre sí, ya que tienen el mismo peso e iguales propiedades; mientras que los átomos de diferentes elementos tienen peso diferente.
- Los átomos permanecen sin división, aun cuando se combinen en las reacciones químicas.
- Estos guardan relaciones simples de números enteros y pequeños al combinarse para formar compuestos.
- Átomos de diferentes elementos se pueden combinar pero esto en proporciones distintas y pueden formar más de un compuesto.
- Los compuestos químicos se forman al unirse átomos de dos o más elementos.

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