道爾頓(4)〈原子說的創立者〉江銘輝 五夢網
十三、元素符號和原子量
道爾頓提出原子論,更進一步提出元素符號和原子量,雖然他元素符號沒有被世人採用,且原子量有錯誤,但已經難能可貴。
1808年到1810年,道爾頓所繪製的元素表,內記有各元素的符號和原子。
道爾頓在他有關原子學說及原子量計算的論文中,突出強調了"每一種元素以其原子質量為基本特徵",提出了測定原子量的基本任務。道爾頓是第一個測定原子量的人,他發表了世界上第一張原子量表(圖2),這張表是以氫原子量為1作基準,推算了一些原子的相對重量。以後,他又曾繼續修訂原子量表,但由於當時對化合物的組成難以判斷,他只好作了一些主觀武斷的假定,致使他所得原子量值都不正確(圖3)。
圖2:道爾頓所繪製的元素表(摘自維基百科,作者haade)
圖2解說:圖2的文字說明如下:
1. Hydrogen (氫氣);2. Azote (氮);3. Carbon (碳);4. Oxygen (氧);5. Phosphorous(磷);6. Sulphur (硫);7. Magnesia (鎂);8. Lime(石灰);9. 蘇打;10. Potash (鉀肥);11. Strontites (鍶);12. Barytes(重晶石)13. Iron (鐵);14. Zinc (鋅);15. Copper (銅);16. Lead (鉛);17. Silver (銀);18. Platina(白金);19. Gold (金);20. Mercury (水銀);21. 水(一個氫和一個氧);22. ammonia (氨:一個氮和一個氫);23. nitrous gas(亞硝酸氣體:1 個氮和1 個氧);24. olefiant gas(乙烯:一個碳和一個氫);25. carbonic oxide(碳酸:碳、氧組成的一個碳和一個氧);26. nitrous oxide(氮酸:二個氮和一個氧);27. nitric acid(硝酸:一個氮和二個氧), 28. carbonic acid(碳酸:一個碳和二個氧) ;29. carburetted hydrogen(碳化氫:一個碳和二個氫);30. oxynitric acid(氧硝酸:一個碳和三個氧);31. sulphuric acid(硫酸;一個硫和三個氧);32.sulphuretted hydrogen (硫化氫:一個硫和三個氫); 33. Alcohol(酒精:三個碳和一個氫);34. nitrous acid(亞硝酸;1 個硝酸 和1個亞硝酸氣體) ; 35. acetous acid(醋酸:二個碳和二個水);36. nitrate of ammonia(硝酸氨:一個硝酸、一個氨和一個水);37. Sugar(醣:一個酒精、一個碳酸)。
註:這些分子式幾乎都錯了。
下表是道爾頓最早的原子量表,此表的分子組成和質量也幾乎錯誤。
表:道爾頓最早的原子量表,此表的分子組成和質量也幾乎錯誤
但道爾頓的原子相對重量表發表後,迅速引起許多化學家的反響,紛紛從事測量原子量的工作。
道爾頓最早的原子量表(1803年製)
名稱 組成 相對重量
元素
氫 1.0
氮 4.2
氧 5.5
碳 4.3
硫 14.4
磷 7.2
化合物原子
水 1氫1氧 6.5
氨 1氮1氫 5.2
磷化氫 1磷1氫 8.2
一氧化氮 1氮1氧 9.3(9.7)
油氣 1碳1氫 5.3
亞硝酸 1硫1氫 19.9
硫化氫 1硫1氫 15.4
乙醚 9.6
笑氣 2氮1氫 13.7(13.9)
硝酸氣 1氮2氧 15.2
碳酸氣 1碳2氧 15.3
煤氣 1碳1氧 9.8
甲烷 1碳2氫 6.3
硫酸 1硫2氫 25.4
酒精 2碳1氧1氫 15.3