Обнаружение этой структуры ознаменовало третье рождение атома. Из умозрительной гипотезы он превратился в реальную и осязаемую единицу материи.

От атомов к молекулам

Означает ли многообразие веществ, существующих в природе, что и число различных видов атомов также бесконечно велико?

“В мире существует бесконечное число атомов... Атомы обладают бесконечным числом форм. Число форм бесконечно, потому что в природе нет оснований, чтобы оно было ограничено определённым значением, чтобы оно было таким, а не иным”, — так, по свидетельству философа Симплиция (VI в.), отвечал на этот вопрос Левкипп, а вслед за ним его ученик Демокрит.

Однако уже Аристотель заметил, что для объяснения наблюдаемых явлений не обязательно допускать существование бесконечного числа различных атомов, ибо и на основе их “ограниченного числа можно было доказать всё то же самое”.

Здесь Аристотель оказался прав. В настоящее время известно, что число различных атомов лишь немногим более 100. Большинство же веществ построено из молекул — разнообразных сочетаний этих атомов. Но это мы знаем сейчас. В конце XVIII в., когда английский физик, химик и метеоролог Джон Дальтон приступал к исследованию свойств мельчайших частиц вещества, об атомах и молекулах знали почти столько же, сколько за 2 тыс. лет до этого. Но учёный не побоялся бросить вызов природе, взявшись “взвесить” то, что увидеть было невозможно.

Немногим ранее французский химик Антуан Лоран Лавуазье (1743 – 1794) открыл закон сохранения массы в химических реакциях и впервые разделил все вещества на химические элементы и химические соединения. Дальтон пошёл дальше. Он возродил атомистику и в основу своей теории положил следующие постулаты:

1.               Все химические элементы состоят из мельчайших частиц, называемых атомами.

2.               Атомы данного химического элемента имеют одинаковые массу и химические свойства.

3.               Атомы разных элементов имеют различные массу и химические свойства.

4.               Атомы могут соединяться в простых целочисленных отношениях, образуя соединения.