معلومات هامة عن تركيب الذرة واهم خصائصها

وسوف نتعرف في هذا المقال عن تركيب الذرة وما تحتويه بالإضافة إلى ذكر خصائصها فتابع عزيزي القارئ هذا المقال لعلك تجد ما تبحث عنه.

للنشر

واتس اب شارك غرد شارك

جدول المحتويات

• الذرة
• تركيب الذرة
  • الإلكترونات:
  • البروتونات:
  • النيترونات:
• الخصائص الرئيسية للذرات
• النموذج الذري لتركيب الذرة
• نظرية دالتون الذرية

الذرة

• تعتبر الذرة أصغر شيء يمكن الحصول عليه عند تقسيمها إلى جزيئات كما تعتبر الذرة متعادلة الشحنة وعند تجزئتها فإن جميع أجزائها تكتسب شحنة كهربية وتعتبر الذرة هي حجر الأساس في الكيمياء.
• حيث تعتبر هي أصغر جزء في المادة يمكن أن يظهر خصائص كيميائية كما تعد الذرات هي المكون الأساسي لجميع المواد في الكون.
• حيث أن كل عنصر من الناصر المعروفة في الجدول الدوري له تركيب ذري خاص به ويميزه عن غيره من العناصر حيث أن كال عنصر يحتوي على خصائص فيزيائية مميزة له تعتمد على خصائصه الذرية.
• وقد لقي تركيب الذرة اهتماما كبيرا من جانب العلماء والباحثين مما أدى إلى اكتشاف الكثير من الأمور التي تتعلق بها كما أدى إلى ظهور كثير من الفروع الجديدة في العلم التي حملت كثير من النظريات الخاصة بها.

تركيب الذرة

كما سبق ذكره تتركب الذرة من النواة والإلكترونات والجسميات التي توجد داخل النواة ويطلق عليها البروتونات والنيترونات وسوف نتعرف في السطور التالية على التفاصيل الخاصة بكل مركب من هذه المركبات، وتتمثل في:

الإلكترونات:

• تعد الإلكترونات هي عبارة عن جسيمات تدور حول النواة التي توجد في الذرة وقد شبه العلماء دوران الإلكترونات حول الذرة بدوران الأرض حول الشمس وحول نفسها.
• حيث أن عملية الدوران هذه تحدث بصورة مستمرة ودقيقة حيث يحدث هذا الدوران في مدارات دقيقة ومحددة.
• كما أن هناك مجموعة من الإلكترونات التي تدور في مساحة صغيرة جدا مما يؤدي إلى صعوبة حركتها وشدة تعقيدها داخل الذرة.
• ومن أهم ما يميز هذه الإلكترونات إنها تحيط بالذرة من الخارج وتعمل كدرع واقي لها من الشحنات الكهربية حتى لا تتعرض للإصابة بأي حادث ولو بسيط.
• لأنه إذا تعرضت الذرة لأي حادث فانه يؤدي إلى التسبب في حدوث كارثة كبيرة لها.
• ومن الجدير بالذكر أنه من المستحيل أن يحدث أي خطأ في عملية دوران الإلكترونات حول النواة.
• حيث أن الإلكترونات تدور حول النواة في سرعة محددة قد تصل إلى 1.000 كم / ثانية وبالتالي لا يمكن لها أن تتصادم مع بعضها بأي حال من الأحوال.

البروتونات:

البروتون هو عبارة عن:

• جسيم دون ذري يحتوي على شحنة موجبة مساوية لمقدار شحنة الإلكترون كما تبلغ كتلته ضعف كتلة الإلكترون.
• كما أن عدد البروتونات هو العدد الذي يمثل العدد الذري للعنصر وعلى أساسه يتم ترتيب العناصر في الجدول الدوري الحديث.
• وقد اعتقد بعض العلماء حتي وقت ليس بالقليل هو أن البروتون عبارة عن جسم أولى ولا يوجد بداخله شيء ولذلك لا يمكن تقسيمه وتجزئته حتي قام علماء من قسم الفيزياء بالبحث في الجسميات الأولية.
• واكتشفوا تركيب البروتونات كما قاموا بتصنيفها من ضمن الباريونات التي هي عبارة عن جسيمات تتكون من ثلاثة جسيمات أولية تعرف بالكواركات حيث كان قديما يعتقد أن اصغر الجسيمات التي تتركب منها الذرة هي النيترونات والبروتونات.
• إلى أن تم اكتشاف الكواركات التي تعتبر هي تركيب كلا من البروتونات والنيترونات في الأساس مما أدى إلى ظهور فرع جديد في علم الفيزياء يعرف بفيزياء الجسيمات.
• الذي يهتم بدراسة الجسميات دون الذرية التي توجد في الذرة عند حركتها.
• ومن الجدير بالذكر أن الكواركات التي توجد بالبروتونات لا يمكن أن تنفصل عن بعضها عبر مسافات واسعة.
• ويرجع ذلك إلى أن القوة النووية المسؤولة عن المحافظة علي تماسك هذه الجسيمات داخل النواة تصل فعاليتها إلى هناك حتي تصبح هذه القوة كشريط مطاطي بين الكواركات.

النيترونات:

يعد النيترون هو عبارة عن :

• جسيم دون ذري يوجد في النواة الموجودة داخل كل العناصر ما عدا عنصر الهيدروجين.
• حيث تحتوي نواته على بروتون واحد فقط والنيترونات لا تحتوي علي أي شحنات كهربية.
• كما تكون كتلتها اثقل من كتلة البروتونات بجاجة قليلة مما يجعل كتلتها تعادل ضعف كتلة الإلكترون.
• كما أن البروتونات والنيترونات تعرف بالنيوكليونات وذلك لا الاثنين ينحصرا في الحيز الضيق والكثيف الذي يمثل 99.9 % من كتلة الذرة.

الخصائص الرئيسية للذرات

تحتوي الذرة على العديد من الخصائص ومن هذه الخصائص:

• احتوائها على العدد الذري: حيث يمثل العدد الذري عدد الشحنات الموجبة التي توجد داخل النواة والتي تعرف بالبروتونات.
• كما يمثل أيضا عدد الإلكترونات الموجودة في الذرة وهي التي تحتوي على شحنة متعادلة كهربيا.
• احتوائها على الكتلة الذرية: حيث أن عدد النيترونات الموجود في الذرة يؤثر على كتلتها ومع ذلك لا يقوم بالتأثير في خصائصا الكيمائية التي تحتوي عليها.

النموذج الذري لتركيب الذرة

• يعد من السهل فصل الجزيئات التي تتكون منها المواد حيث أن هذه الجزئيات تتكون من ذرات يتم ارتباطها مع بعضها البط عن طريق روابط كيميائية وفي هذه الحالة يكون من الصعب الفصل بينها.
• كما أن الذرة تتركب من عدد من الإلكترونات والنواة الذين يرتبطان مع بعضهما البض عن طريق قوة كهربائية.
• ولفصل هما عن بعضهما البعض يجب إكساب الإلكترونات طاقة كبيرة وذلك حتي تستطيع الإلكترونات الهروب والخروج عن مدارتها التي تدور بها حول النواة في أغلفة دقيقة.
• ومن الجدير بالذكر أن الإلكترونات والنيوكليونات التي هي عبارة عن البروتونات والنيترونات التي تتكون من جسميات دون ذرية طويلة العمر نسبيا.
• أي أن فنائها واضمحلالها يستغرق وقتا أطول عكس الجسميات الأخرى التي تكون دون ذرية لذلك يتطلب الحصول عليها إلى طاقة عالية جدا.

نظرية دالتون الذرية

يعتبر العالم الإنجليزي جون دالتون هو أول من اقترح نظرية الذرية للمادة وكان ذلك عام 1803 م وذكر أن مفهوم الذرة هو :

• مفهوم غير قابل للتجزئة ولم تكن هذا النظرية من بدايات دالتون ولكن قام علماء الإغريق قبل الميلاد.
• قاموا بتوضيح عدم إمكانية تقسيم المادة إلى الأبد إلى أجزاء صغيرة ولكن في نهاية المطاف يجب أن تكون هناك جسيمات قابلة للتجزئة ولم تكن هذه الاقتراحات قائمة علي نتائج علمية وإنما كانت عبارة عن ثمار وخلاصة تفكير عميق.
• ولكن نظرية دالتون تختلف عن هذه الأفكار في إنها كانت قائمة علي قوانين بقاء الكتلة والنسب الثابتة إلى قام باشتقاق العديد م الاستنتاجات المباشرة

والتي يمكن تلخيصها في النقاط الآتية:

1. أن المادة تتكون من العديد من الجسيمات التي من خصائصا انها غير قابلة للتجزئة ويطلق على هذه الجزيئات اسم الذرات.
2. أن ذرات كل عنصر لها نفس الخواص من حيث الحجم والشكل والكتلة ولكنها تختلف باختلاف العناصر.
3. أن التفاعل الكيميائي يحدث عند التبديل في وضع الذرات وعند تحويلها من منظومة إلى أخرى.

ومن الجدير بالذكر أن هذه النظرية قد أثبتت نجاحها كما قامت بالتنبؤ ببعض القوانين التي لم يتم اكتشافها ومن هذه القوانين:

1. حفظ قانون الكتلة الذي ينص على أن التفاعل الكيميائي لا يفعل شيئا سوي إعادة توزيع الذرات وعدم فقدان أي ذرة من الذرات أثناء التفاعل الكيميائي.
2. قامت هذه النظرية بتفسير قانون النسب الثابتة.