反对原子论的观点

道尔顿的原子理论引起了广泛的兴趣，但一开始并不是所有人都接受它。 对于有机物质来说，倍比定律被证明不是普遍定律，因为有机物质的分子可能非常大。 例如，在油酸中，每 216 克碳含有 34 克氢，而在甲烷中，每 216 克碳含有 72 克氢。 34和72的比例是17：36，这可不是一个小整数的比例。 我们现在知道碳基物质可以具有非常大的分子，比任何其他元素可以形成的分子都要大。 油酸的分子式为C18H34O2，甲烷的分子式为CH4。倍比定律本身并不能完全证明，直到 19 世纪末原子理论才被普遍接受。

一个问题是缺乏统一的命名法。 “原子”一词意味着不可分割性，但道尔顿将原子定义为任何化学物质的最终粒子，而不仅仅是元素甚至物质本身。 这意味着诸如二氧化碳之类的“化合物原子”可以被分割，而不是“基本原子”。

道尔顿不喜欢“分子”这个词，认为它是“微小的”。阿马德奥·阿伏加德罗则相反，他在著作中只使用“分子”一词，避开“原子”一词，而是使用“基本分子”一词。 Jöns Jacob Berzelius 使用“有机原子”一词来指代含有三种或更多元素的粒子，因为他认为这种粒子只存在于有机化合物中。

让-巴蒂斯特·杜马斯使用了术语“物理原子”和“化学原子”； “物理原子”是不能被温度、压力等物理力分割的粒子，“化学原子”是不能被化学反应分割的粒子。

原子和分子的现代定义——原子是元素的基本粒子，分子是原子的聚集体——是在 19 世纪下半叶确立的。 一个重要的事件是 1860 年在德国举行的卡尔斯鲁厄大会。作为第一届国际化学家大会，其目标是在社区中建立一些标准。 现代区分原子和分子的主要支持者是斯坦尼斯劳·坎尼扎罗 (Stanislao Cannizzaro)。

构成不同分子的特定元素的各种量是基本量的整数倍，该基本量始终表现为不可分割的实体，并且必须正确地命名为原子。 -- Stanislao Cannizzaro, 1860

坎尼扎罗批评贝采利乌斯等过去的化学家不承认某些气态元素的粒子实际上是原子对，这导致他们在制定某些化合物时出现错误。 贝采利乌斯认为氢气和氯气粒子是孤立的原子。 但他观察到，当一升氢气与一升氯反应时，它们会形成两升氯化氢，而不是一升。 贝采利乌斯认为阿伏加德罗定律不适用于化合物。 坎尼扎罗宣扬说，如果科学家们接受单元素分子的存在，他们的研究结果中的这种差异将很容易得到解决。 但贝采利乌斯甚至对此只字不提。 贝采利乌斯使用术语“元素原子”来表示仅包含一种元素的气体粒子，使用“复合原子”来表示包含两种或多种元素的粒子，但没有任何东西可以区分 H2 和 H，因为贝泽利乌斯不相信 H2。 因此坎尼扎罗呼吁重新定义，以便科学家能够理解氢分子在化学反应过程中可以分裂成两个原子。

对原子理论的第二个反对意见是哲学上的。 19世纪的科学家无法直接观察原子。 他们通过间接观察推断出原子的存在，例如道尔顿多重比例定律。 一些科学家，特别是那些属于实证主义学派的科学家，认为科学家不应该试图推断宇宙更深层的现实，而只是将他们可以直接观察到的模式系统化。 反原子主义者认为，虽然原子可能是预测元素如何反应的有用抽象，但它们并不能反映具体的现实。

这些科学家有时被称为“等效主义者”，因为他们更喜欢等效重量理论，这是普鲁斯特定比例定律的推广。 例如，1克氢将与8克氧结合形成9克水，因此氧的“当量”是8克。 这一立场最终被 19 世纪后期发生的两项重要进展所推翻：元素周期表的发展和分子具有决定其性质的内部结构的发现。