Definition

Das DALTONsche Atommodell

  1. Atome bestehen aus kleinen, massiven, unteilbaren Kugeln.
  2. Jedes Element besteht aus einer eigenen Atomsorte. Es gibt also genau soviele Atomsorten, wie es Elemente gibt.
  3. Jede Atomsorte hat einen bestimmten Radius und eine bestimmte Masse.
  4. Chemische Reaktionen sind Teilchengruppierungen. Bei einer Reaktion gruppieren sich die Atome der Ausgangsstoffe lediglich um. Weder werden Atome vernichtet, noch entstehen neue.
  5. Bei chemischen Reaktionen verbinden sich die Atome verschiedener Elemente in bestimmten konstanten Zahlenverhältnissen.

Das ist quasi die Kurzdefinition des Atommodells von DALTON, in fünf Aussagen konzentriert. John DALTON veröffentlichte sein Atommodell bereits 1808, es war das erste "vernünftige" Atommodell, mit dem man arbeiten konnte.

Auch heute noch hat das Atommodell von DALTON seine Berechtigung. Schüler fragen immer wieder, welches Atommodell denn das richtige sei. Ich sage dann immer, es gibt kein richtiges Atommodell, sondern nur eines, das am brauchbarsten ist, wenn man ein bestimmtes Phänomen erklären will.

Beispiel 1

Gibt man 100 ml Wasser und 100 ml reinen Alkohol in ein Messgefäß, so stellt man ein Gesamtvolumen von nur ca. 195 ml fest, obwohl man ja 200 ml erwartet. Mit dem DALTON-Modell kann man sich erklären, warum das so ist. Schülern zeige ich dann immer ein Modellexperiment mit Erbsen und Senfkörnern, dann macht es meistens "Aha". Um dieses Phänomen aus der Chemie (Volumenkontration) zu erklären, bedarf es also lediglich der Aussagen 1 bis 3 des DALTON-Modells. Das Schalenmodell oder gar das Orbital-Modell helfen hier überhaupt nicht weiter.

Beispiel 2:

Das Gesetz von der Erhaltung der Masse bei chemischen Reaktionen kann mit dem DALTONschen Atommodell ganz einfach erklärt werden; die Aussagen 1 bis 4 reichen dazu völlig aus.

Einschränkungen

Natürlich kann man ein so einfaches Modell wie das von DALTON nicht anwenden, um komplexere chemische Vorgänge zu erläutern. Bereits die Elektrolyse von Zinkbromid kann nicht mehr durch das DALTON-Modell erklärt werden, weil Atome nach DALTON keine elektrischen Ladungen tragen. DALTON hätte also nicht begründen können, wieso sich die Zink-Atome am Minuspol, die Brom-Teilchen jedoch am Pluspol ablagern.

Noch komplexere chemische Phänomene können mit dem DALTON-Modell erst recht nicht mehr erklärt werden, zum Beispiel die Frage, wieso Natrium einwertig ist, Sauerstoff aber zweiwertig oder wieso Fluor die höchste Elektronegativität hat oder wieso sich Phenolphthalein in alkalischem Milieu violett färbt. Dazu gibt es dann besser geeignete Atommodelle.