Точно такие же целочисленные (кратные) отношения между составными частями Дж. Дальтон обнаружил и в других случаях парных соединений. В итоге он открыл важнейший закон химии — закон простых кратных отношений, составивший эмпирическую основу всей химической атомистики. При этом он опирался на опытные аналитические данные, полученные не им самим, а другими химиками. Результаты сделанного открытия он записал в своем рабочем дневнике в сентябре 1803 года.
Важно отметить, что Дж. Дальтон, будучи атомистом, наперед руководствовался атомистическим учением с его представлением о неделимом атоме, который вступает в соединение как цельная нерасчленяемая частица. Именно отсюда и проистекало как следствие первоначальное предположение о простоте и кратности количественных отношений у макроскопических доз соединенных веществ, которое затем подтвердилось данными количественного анализа.
Не удовлетворяясь данными других химиков, он взялся сам проверить экспериментально найденный им закон. В августе 1804 года он взял два углеводородных газа — болотный (метан) и маслородный (этилен), проанализировал их состав и обнаружил, что в первом на одно и то же количество углерода приходится вдвое больше водорода, чем во втором. С этого момента Дж. Дальтон окончательно превратился из физика в химика.
Первая информация Дж. Дальтона о сделанном открытии. В том же августе 1804 года навестить Дж. Дальтона в Манчестер приехал автор известного тогда учебника химии Т. Томсон. Встреча их была весьма кратковременной, и за считанные часы Дж. Дальтону пришлось информировать Т. Томсона о создании химической атомистики.
Здесь мы видим ту же картину, какую уже отмечали в случае, когда Д. Менделеев сообщал о своем открытии. А именно: информация начиналась с того, чем завершилось открытие, а о самом процессе открытия и обо всем, что ему предшествовало и сопутствовало, не было сказано ни слова. Дж. Дальтон учитывал привычный для химиков ход исследований: сначала проводятся опыты — химические анализы различных веществ, подобные тому, какие в тот момент проводил он сам, анализируя состав двух углеводородных газов. Такие опыты проводятся без предубеждения, то есть без стремления получить заранее ожидаемые результаты.
Затем, получив опытные данные, химик обнаруживает в них указание на какую-то закономерность и эмпирически выявляет ее. Так, видимо, Дж. Дальтон и информировал Т. Томсона, продемонстрировав ему, что анализ углеводородов показывает кратность отношений элементов в их составе. Наконец, подводя Т. Томсона к результатам своего открытия, он, по-видимому, показал, как можно объяснить эмпирически открытый закон кратных отношений с помощью атомных представлений и как отсюда можно вывести понятие атомного веса.
