John Dalton adalah seorang kimiawan yang terkenal dan banyak berjasa bagi ilmu pengetahuan.
Ahli kimia John Dalton lahir pada 6 September 1766, di Eaglesfield, Inggris. Selama awal karirnya, ia mengidentifikasi sifat turun-temurun dari kebutaan warna merah-hijau. Pada 1803 ia mengungkapkan konsep Hukum Tekanan Parsial Dalton. Juga di tahun 1800-an, ia adalah ilmuwan pertama yang menjelaskan perilaku atom dalam hal pengukuran berat. Dalton meninggal 26 Juli 1844 di Manchester, Inggris.
Awal Kehidupan dan Karir
Ahli kimia Inggris John Dalton lahir di Eaglesfield, Inggris, pada 6 September 1766, dari sebuah keluarga pengikut Quaker (kelompok kristen protestan). Dia memiliki dua saudara kandung. Baik dia dan saudaranya terlahir buta warna. Ayah Dalton memperoleh penghasilan sederhana sebagai penenun handloom . Sebagai seorang anak, Dalton merindukan pendidikan formal, tetapi keluarganya sangat miskin. Jelas bahwa dia perlu membantu keuangan keluarga sejak usia muda.
Setelah bersekolah di sekolah Quaker, di Cumberland, ketika Dalton berusia 12 tahun ia mulai mengajar di sana. Ketika berusia 14 tahun, ia menghabiskan satu tahun bekerja sebagai buruh tani, tetapi memutuskan untuk kembali mengajar — kali ini sebagai asisten di sekolah asrama Quaker di Kendal. Dalam waktu empat tahun, pemuda pemalu itu diangkat menjadi kepala sekolah. Dia tetap di sana sampai 1793, pada saat itu dia menjadi guru matematika dan filsafat di New College di Manchester.
Saat di New College, Dalton bergabung dengan Manchester Literary and Philosophical Society. Keanggotaan memberi Dalton akses ke fasilitas laboratorium. Untuk salah satu proyek penelitian pertamanya, Dalton mengejar minatnya yang besar dalam meteorologi. Dia mulai menyimpan catatan harian cuaca, memberikan perhatian khusus pada detail seperti kecepatan angin dan tekanan barometrik — kebiasaan yang akan terus dilakukan Dalton sepanjang hidupnya. Temuan penelitiannya tentang tekanan atmosfer diterbitkan dalam buku pertamanya, Temuan Meteorologi, di tahun ia tiba di Manchester.
Selama awal kariernya sebagai seorang ilmuwan, Dalton juga meneliti buta warna — topik yang ia kenal melalui pengalaman langsung. Karena kondisinya telah memengaruhi dirinya dan kakak lelakinya sejak lahir, Dalton berteori bahwa itu pasti turun temurun. Dia membuktikan teorinya benar ketika analisis genetik dari jaringan matanya sendiri mengungkapkan bahwa dia kehilangan fotoreseptor untuk merasakan warna hijau. Sebagai hasil dari kontribusinya untuk memahami kebutaan warna merah-hijau, kondisi ini masih sering disebut sebagai “Daltonisme.”
Hukum Dalton
Ketertarikan Dalton pada tekanan atmosfer akhirnya membawanya ke pemeriksaan gas yang lebih dekat. Saat mempelajari sifat dan susunan kimiawi udara pada awal 1800-an, Dalton mengetahui bahwa itu bukan pelarut kimia, seperti yang diyakini para ilmuwan lain. Sebaliknya itu adalah sistem mekanik yang terdiri dari partikel-partikel kecil individu yang menggunakan tekanan yang diterapkan oleh masing-masing gas secara independen.
Eksperimen-eksperimen Dalton pada gas-gas membawa ia pada penemuan bahwa tekanan total dari campuran gas-gas adalah jumlah tekanan parsial yang diberikan oleh masing-masing gas individu saat menempati ruang yang sama. Pada 1803 prinsip ilmiah ini secara resmi dikenal sebagai Hukum Dalton tentang Tekanan Parsial. Hukum Dalton terutama berlaku untuk gas ideal daripada gas nyata, karena elastisitas dan volume partikel molekul yang rendah dalam gas ideal. Kimiawan Humphry Davy skeptis tentang Hukum Dalton, sampai Dalton menjelaskan bahwa kekuatan memukul mundur yang sebelumnya diyakini menciptakan tekanan hanya bertindak di antara atom-atom dengan jenis yang sama, dan bahwa atom-atom dalam campuran bervariasi dalam berat dan kompleksitas.
Prinsip Hukum Dalton dapat dibuktikan menggunakan eksperimen sederhana yang melibatkan botol kaca dan semangkuk besar air. Saat botol terendam air, air yang dikandungnya dipindahkan, tetapi botol itu tidak kosong. Botol itu diisi dengan gas hidrogen yang tak terlihat sebagai gantinya. Jumlah tekanan yang diberikan oleh hidrogen dapat diidentifikasi menggunakan grafik yang mencantumkan tekanan uap air pada suhu yang berbeda, juga berkat penemuan Dalton. Pengetahuan ini memiliki banyak aplikasi praktis yang bermanfaat saat ini. Sebagai contoh, penyelam scuba menggunakan prinsip-prinsip Dalton untuk mengukur bagaimana tingkat tekanan pada kedalaman laut yang berbeda akan mempengaruhi udara dan nitrogen dalam tangki mereka.
Selama awal 1800-an, Dalton juga mendalilkan hukum ekspansi termal yang menggambarkan reaksi pemanasan dan pendinginan gas terhadap ekspansi dan kompresi. Dia mendapatkan ketenaran internasional untuk studi tambahannya menggunakan hygrometer titik embun yang dibuat secara kuno untuk menentukan bagaimana suhu berdampak pada tingkat uap air atmosfer.
Teori Atom
Ketertarikan Dalton dengan gas berangsur-angsur membawanya untuk secara formal menyatakan bahwa setiap bentuk materi (apakah padat, cair atau gas) juga terdiri dari partikel-partikel kecil individu. Dia merujuk pada filsuf Yunani Democritus of Abdera yang lebih abstrak tentang teori materi, yang berabad-abad lalu tidak lagi populer, dan meminjam istilah " atomos " atau " atom " untuk memberi label partikel. Dalam sebuah artikel yang ditulisnya untuk Manchester Literary and Philosophical Society pada tahun 1803, Dalton menciptakan bagan pertama bobot atom.
Berusaha untuk memperluas teorinya, ia membaca ulang subjek bobot atom dalam bukunya A New System of Chemical Philosophy, yang diterbitkan tahun 1808. Dalam A New System of Chemical Philosophy, Dalton memperkenalkan keyakinannya bahwa atom-atom dari berbagai unsur dapat dibedakan secara universal berdasarkan pada berat atom mereka yang bervariasi. Dengan melakukan itu, ia menjadi ilmuwan pertama yang menjelaskan perilaku atom dalam hal pengukuran berat. Dia juga mengungkap fakta bahwa atom tidak dapat diciptakan atau dihancurkan.
Teori Dalton juga meneliti komposisi senyawa, menjelaskan bahwa partikel kecil (atom) dalam suatu senyawa adalah atom senyawa. Dua puluh tahun kemudian, ahli kimia Amedeo Avogadro akan lebih jauh merinci perbedaan antara atom dan atom senyawa.
Dalam Sistem Filosofi Kimia Baru, Dalton juga menulis tentang eksperimennya yang membuktikan bahwa atom secara konsisten bergabung dalam rasio sederhana. Yang dimaksud adalah bahwa molekul suatu unsur selalu terdiri dari proporsi yang sama, dengan pengecualian molekul air.
Pada 1810 Dalton menerbitkan lampiran untuk A New System of Chemical Philosophy. Di dalamnya ia menguraikan beberapa perincian praktis teorinya: bahwa atom-atom dalam unsur yang sama, semuanya persis sama ukuran dan beratnya, sedangkan atom-atom dari unsur-unsur yang berbeda akan berbeda satu sama lain. Dalton akhirnya menyusun tabel yang memuat daftar bobot atom semua elemen yang diketahui.
Teori atomnya dengan cepat diadopsi oleh komunitas ilmiah pada umumnya dengan sedikit keberatan. “Dalton membuat atom berguna secara ilmiah,” tegas Rajkumari Williamson Jones, seorang sejarawan sains di Institut Sains dan Teknologi Universitas Manchester. Profesor Peraih Nobel, Sir Harry Kroto, yang tercatat karena menemukan bersama karbon fulleren bulat, mengidentifikasi dampak revolusioner dari penemuan Dalton di bidang kimia: "Langkah penting adalah menuliskan unsur-unsur berdasarkan atom mereka … Saya tidak tahu bagaimana mereka bisa melakukan kimia sebelumnya, itu tidak masuk akal. "
Tahun-tahun Selanjutnya
Dari tahun 1817 hingga hari kematiannya, Dalton menjabat sebagai presiden Manchester Literary and Philosophical society, organisasi yang pertama kali memberinya akses ke laboratorium. Dalton adalah seorang praktisi kesopanan, ia menentang pengakuan publik; pada 1822 ia menolak keanggotaan terpilih untuk Royal Society. Namun pada tahun 1832, dia menerima gelar Doktor Ilmu Pengetahuan dari Universitas Oxford yang bergengsi. Ironisnya, gaun kelulusannya berwarna merah, warna yang tidak bisa dilihatnya. Untungnya baginya, kebutaan warnanya adalah alasan yang tepat baginya untuk mengesampingkan aturan Quaker yang melarang pengikutnya mengenakan pakaian berwarna merah.
Pada tahun 1833 pemerintah memberinya pensiun, yang dua kali lipat pada tahun 1836. Dalton ditawari gelar lain, kali ini Doktor Hukum, oleh Universitas Edinburgh pada tahun 1834. Seolah-olah penghargaan itu tidak cukup merupakan penghargaan kepada ahli kimia revolusioner, di London, sebuah patung itu didirikan untuk menghormati Dalton - juga pada tahun 1834. “Dalton sangat ikonik bagi Manchester,” kata Rajkumari Williams Jones. “Dia mungkin satu-satunya ilmuwan yang mendapat patung seumur hidupnya.”
Dalam kehidupannya kemudian, Dalton terus mengajar dan mengajar di universitas-universitas di seluruh Inggris, meskipun dikatakan bahwa ilmuwan itu adalah dosen yang canggung dengan suara kasar dan menggelegar. Sepanjang hidupnya, Dalton berhasil mempertahankan reputasinya yang hampir sempurna sebagai seorang Quaker yang saleh. Dia menjalani kehidupan yang sederhana dengan berfokus pada ketertarikannya pada sains, dan tidak pernah menikah.
Pada 1837 Dalton mengalami stroke. Dia mengalami kesulitan dengan pidatonya untuk tahun berikutnya.
Kematian dan Warisan
Setelah menderita stroke kedua, Dalton meninggal dengan tenang pada malam 26 Juli 1844, di rumahnya di Manchester, Inggris. Dia diberikan pemakaman sipil dan diberikan penghargaan penuh. Dilaporkan 40.000 orang menghadiri prosesi, menghormati kontribusinya untuk sains, manufaktur, dan perdagangan negara.
Dengan menemukan cara untuk “menimbang atom,” penelitian John Dalton tidak hanya mengubah wajah kimia tetapi juga memulai perkembangannya menjadi ilmu pengetahuan modern. Pemisahan atom pada abad ke-20 kemungkinan besar tidak akan tercapai tanpa Dalton meletakkan dasar pengetahuan tentang susunan atom molekul sederhana dan kompleks. Penemuan Dalton juga memungkinkan untuk pembuatan senyawa kimia yang hemat biaya, karena pada dasarnya memberi produsen resep untuk menentukan proporsi kimia yang benar dalam senyawa yang diberikan.
Mayoritas kesimpulan yang membentuk teori atom Dalton masih bertahan sampai sekarang.
“Sekarang dengan nanoteknologi, atom adalah pusatnya,” kata Profesor Kimia Universitas Nottingham, David Garner. “Atom dimanipulasi secara langsung untuk membuat obat-obatan baru, semikonduktor, dan plastik.” Dia melanjutkan untuk menjelaskan lebih lanjut, “Dia memberi kita pemahaman pertama tentang sifat bahan. Sekarang kita dapat merancang molekul dengan ide bagus tentang sifat-sifatnya.”
Pada tahun 2003, pada peringatan dua abad Dalton tentang teori atomnya, Museum Manchester mengadakan penghormatan kepada pria itu, hidupnya dan penemuan-penemuan ilmiahnya yang inovatif.