Yüzyılların bilimsel çalışmalarını bir araya getiren İngiliz Kimyacı John Dalton, çağımızın ünlü maddesinin kuramını koydu. Düşünceleri ise bildiğimiz kimyanın gerçek bir bilim gibi gelişmesine yardımcı oldu. Aynı zamanda önemli kimyasal bileşimlerin, elementlerin bir araya gelerek bileşikleri oluşturma biçimlerinin daha iyi anlaşılmasına yol açtı. Dalton’un en belirgin ana özellik olarak atom ağırlıkları üzerinde durması, temel kimyasal reaksiyonların ilk nicel tanımlarına yol açtı. İşte bu kadar derin ve yönlü çalışmalarıyla modern kimyanın dehası John Dalton…
Dalton’un hayatını incelediğimizde , oldukça dindar ve İngiltere’nin kuzeyinde tipik bir İngiliz kasabası Eaglesfield’da Quaker ailesinin bir üyesi olduğunu görüyoruz. Burada günlük hayatının en önemli iki öğesi din ve eğitimdi. Dalton, gerçek bir dahi olduğu için , 12 yaşlarındayken öğretmenlik yapabilcek duruma gelmişti. Çok zengin bir müzik aleti yapımcısı ve amatör hava gözlemcisi olan aile dostlarından birinin etkisinde kalarak meteorolojiyle yakından ilgileniyordu.
1787 yılında günlük bir gazetede hava gözlemleri yazmaya başladı. Bu görevini, ölümüne dek , 40 yıl boyunca büyük bir özenle sürdürmesi, işine olan bağlılığını ve disiplinli bir karakteri olduğunu bizlere açıkça gösteriyor. Meterolojiye olan katkıları da yadsınamaz olan Dalton’un , bu alanda 1793 yılında eksiksiz ve hala bilim çevrelerince oldukça takdir gören “Meterolojik Gözlemler ve Deneyler” adını taşıyan eseriyle 200.000’den fazla atmosfer gözlem çalışmalarının ilk büyük meyvesini Dünya’ya sunmuş oldu. Dalton’un önyargısız ve batıl inançlardan etkilenmeyen özgün düşüncelerini, olayları kavrayışını net bir biçimde ortaya koyan bu eserde , atmosferik gazlarla ilgili çok önemli çalışmalar yer alıyordu. 1802 yılında Gay-Lussac ile aynı zamanda gazların ısısal genleşmesi ile ilgili yasayı keşfetti.
Dalton’un bilime yaklaşması sırasında, bu konuda çalışanları küçümsediği söylenemez ama, o her zaman başkalarının vardığı sonuçları kabul edip uygulamaya geçmeden önce doğruluğunu kendi kanıtlardı.
Kuzey Işıkları(Aurora Borealis) ‘nın yapısını tanımladığı kitabında bu konuda şöyle diyordu:
“Çalışmalarım sırasında, başkalarının vardığı sonuçları kabul etmekle öylesine yanlışlıklara düştüm ki, kendi deneylerimle kanıtlamadıkça, elimden geldiğince az yazmaya kararlıyım.”
Doğa olaylarlarını doğrudan gözlem üzerindeki ısrarlı tutumuna karşın, Dalton’un en büyük başarısı, gözle görülmeyen atomlarla ilgiliydi. Olağanüstü bir sezgi ve tümdengelime dayanan düşünce sonucu ortaya koyduğu atom kuramı kökleri ta antik Yunan bilginlerine kadar dayanan düşünce zincirinin ve bilgilerin kusursuz bir sentezidir.
Dalton, atom kuramını 1808 yılında yayınladığı “Kimyasal Felsefenin Yeni Yöntemi” adlı kitabında açıkladı. Düşüncelerinin kimya üzerindeki etkisi, kitabın adının belirttiği kadar önemli olsa gerek; kuramı, üç önemli önermeye dayanıyordu:
(1) Her şey atom denen son derece küçük bileşenlerden oluşur;bu atomlar ne yoktan var edilebilir, ne bölünebilir, ne de yok edilebilir.
(2) Aynı elementin bütün atomları her açıdan özdeştir; buna karşılık iki ayrı elementin atomları biçim, boyut, ağırlık(kütle) ve genel davranışlarıyla birbirinden ayrılır.
(3) İki ayrı lementin atomları basit tamsayılarla belirtilen belli bir otanda birleşerek oluşturur. Örneğin iki hidrojen atomunun bir oksijen atomuyla birleşmesiyle suyun en küçük birimi olan bir atom grubu oluşur.
Dalton’un en belirgin özelliği olan kolay anlaşılır biçimde anlatımıyla ortaya konan atom kuramı , dünyanın tüm kimyacıları tarafından kabul edildi. Atomla ilgili düşünceler, yüzyıllar önce Yunan Düşünürü Demokritos tarafından ortaya atıldığı için, bu kavram kimseye yabancı gelmemişti tabi. Ancak Dalton’un eksiksiz biçimde , tutarlı bir kuramı ortaya konması, bilim alanında yepyeni bir atılımdı. Kuramın en önemli özelliklerinden biri, atomların birbirlerinden ağırlıklarıyla ayrılmaları önermesiydi. Bu ölçülebilir bir şeydi ve bunun sonucu olarak Dalton’un kuramı, gelişmiş ilk nicel atom kuramı oldu.
Kuram ayrıca, elementlerin bir araya geldiklerinde niçin belirli oransal ağırlıklarda yeni bileşikler oluşturduğuna da kolay bir açıklama getiriyordu. Örneğin, çok uzun süredir kimyacılar , nasıl hazırlanırsa hazırlansın, bakır karbonatının her zaman aynı ağırlık oranında bakıra(beş birim), oksijene(dört birim) ve karbona(1 birim) sahip olmasını çözemiyorlardı. Dalton’un , elementlerin basit sayısal oranlarda atom birleştikleri kuramı bunu açıklıyordu. Dalton’un nasıl Yunan düşürleri Aristo, Demokritos gibi fikirbabalarınınkine kendi çalışmalarını ekleyip ünlü atom kuramını oluşturdu, aynı şekilde bu kuram yeni buluşların ışığı altında değişikliğe uğradı. Örneğin bütün atomların yapısında da temel parçacıkların bulunduğu ve bütün kimyasal tepkimelerde atomun dış bölümündeki temel parçacıkların yerleşme düzeni değişti. Üstelik artık atomun en içi bölümü de bildiğiniz gibi değiştirilebiliyor ve bir atom başka bir atoma dönüştürülebiliyor. Ona göre belirli bir elementin tüm atomları aynı ağırlıktaydı, bu yüzden de bunların belirli birleşim ağırlıkları olmalıydı.
Dalton, belirli bileşiklerde elementlerin ağırlık oranlarından hareket ederek değişik atomların oransal ağırlıklarını çözümlemeye çalıştı ve böylece atom ağırlıklarıyla ilgili tabloyu ilk hazırlayan kişi oldu. Bu tablo ilerki yıllarda kimyasal elementlerin ilk önemli periyodik sınıflandırılmasını sağladı. Dalton , ayrıca, çok eski devirlerde simyacıların kullandığı, elementlerin tanımında kullanılan belirsiz çizimleri de bir yana bırakarak, yeni bir işaretleme yöntemi kullanmaya başladı. Değişik elementlerin atomları yerine kullanılabilecek belirgin işaretler buldu ve bunları kimyasal tepkiler sırasında olanları gösteren çizimlerde kullanıldı. Örneğin, moleküller birbirine bağlanmış atom sembolleri grubu halinde gösterildi.
İşin sizlere garip gelecek kısmı Dalton, yaptığı işler sonucu ulaştığı ünden utanmış olmasıdır. Bir Quaker olarak gürültü koparan olaylardan kaçınırdı. Öyle ki, Kraliyet Derneği üyeliğine aday gösterilmeye bile karşı çıkmıştı. Ancak 1822 yılında, dostları, onun haberi olmadan, kendisini üyeliğe seçtiler. 1832’de , zorlukla Oxford Üniversitesi Fen Doktoru unvanı verdiler. Bir süre sonra da krala takdim edilmesi kararlaştırıldı. Ne var ki, Dalton , bu işe de karşı çıktı, çünkü tören için için gerekli süslü giysiyi giymeyi reddetti. Üniversite cübbesiyle kralın yanına çıkabilirdi ama, Dalton onu da giymiyordu çünkü cübbe kırmızıydı ve Quakör mezhebi kırmızı giymeyi yasaklıyordu.
Ancak duruma yine Dalton, bir çözüm buldu. Doğuştan renk körü olmasına sığındı(Daltonizm hastalığı burdan gelir.)ve cübbenin kendisine gri gözüktüğünü söyledi ve giyinip kralın yanına çıktı.
Belki de bu olay ilk öğretmenlik yaptığı Manchester’da 1844’te gözlerini yumana kadar onun kendine izin verdiği ilk ve son aldatmaca oldu.
Reha BAŞOĞUL
Kaynaklar:
http://www.woodrow.org/teachers/chemistry/institutes/1992/Dalton.html
http://edie.cprost.sfu.ca/~rhlogan/dalton.html
http://www.chem.mtu.edu/~pcharles/SCIHISTORY/JohnDalton.html
http://mendeleiev.cyberscol.qc.ca/chimisterie/9606/JPRichard.html
http://www.mala.bc.ca/~mcneil/dalton.htm