مستخدم:Aiysha12/ملعب

العنوان : الذرات

ما معنى الذرات ؟

منذ أكثر من 2000عام ،افترض فليسوف يوناني يدعى ديموقريطوس أن كل شئ يتألف من أجزاء متناهية الصغر كما افترض إننا إذا قطعنا كل مادة إلى قطع أصغر ثم أصغر قد ينتهي بنا الحال إلى قطع صغيرة لا يمكن أن تتجزأ

أطلق ديموقريطوس على هذه المادة اسم الذرة و تعني كلمة الذرة هي الجز غير قابل للإنقسام ويمكننا رؤية أنواع الكبيرة من الذرات باستخدام المجهر يسمى مجهر المسح النفقي وتشير كلمة نانو :إلى معنى متنماهي

ما هي الأنواع لمختلفة من الذرات ؟ توجدأنواع كثيرة من الذرات . وقد إكتشف العلماء 94نوعا مختلفا من الذرات الموجودة طبيعيا في الكون و24نوعا آخر من الذرات المصنعة في المختبرات .

بعض المواد تتألف من نوع واحد فقط من الذرات . وتسمى المادة التي تتألف من نوع واحد فقط من الذرات بأسم عنصر مثال : يتألف الكربون من ذرات الكربون فقط ، ويتألف الذهب من الذرات الذهب فقط ، و تتألف ذرات الفضة من ذرات ابهة، انظر ذرة (توضيح).

الذرة هي أصغر حجر بناءٍ أو أصغر جزء من العنصر الكيميائي يمكن الوصول إليه والذي يحتفظ بالخصائص الكيميائية لذلك العنصر. يرجع أصل الكلمة الإنجليزية (بالإنجليزية: Atom) إلى الكلمة الإغريقية أتوموس، والتي تعني غير القابل للانقسام؛ إذ كان يعتقد أنه ليس ثمة ما هو أصغر من الذرة. تتكون الذرة من سحابة من الشحنات السالبة (الإلكترونات) التي تدور حول نواة موجبة الشحنة صغيرة جدًا في المركز، وتتكون النواة من بروتونات موجبة الشحنة، ونيوترونات متعادلة، وتعدّ الذرة هي أصغر جزء من العنصر يمكن أن يتميز به عن بقية العناصر؛ إذ كلما غصنا أكثر في المادة لنلاقي البنى الأصغر لن يعود هناك فرق بين عنصر وآخر. فمثلاً، لا فرق بين بروتون في ذرة حديد وبروتون آخر في ذرة يورانيوم مثلًا، أو ذرة أي عنصرٍ آخر. الذرة، بما تحمله من خصائص؛ عدد بروتوناتها، كتلتها، توزيعها الإلكتروني...، تصنع الفروقات بين العناصر المختلفة، وبين الصور المختلفة للعنصر نفسه (المسماة بالنظائر)، وحتى بين كَون هذا العنصر قادرًا على خوض تفاعل كيميائي ما أم لا.

ظل وما زال تركيب الذرة وما يجري في هذا العالم البالغ الصغر يشغل العلماء ويدفعهم إلى اكتشاف المزيد. ومن هنا أخذت تظهر فروع جديدة في العلم حاملة معها مبادئها ونظرياتها الخاصة بها، بدءًا بمبدأ عدم التأكد (اللاثقة)، مرورًا بنظريات التوحيد الكبرى، وانتهاءً بنظرية الأوت

العدد الذري والكتلي.png

تعريف الذرّة

تعرف الذرة بأنها أصغر شيء يمكن الحصول عليه في المادة عند تجزيئها، وهي متعادلة الشحنة؛ وإذا تمّت تجزئة الذرة فإن أجزاءها ستمتلك شحنة كهربائية، والذرة أيضاً هي حجر الأساس في الكيمياء، وهي أصغر مكوّنٍ في المادة يمكن أن يُظهِر خصائص كيميائيّة. تُعدّ الذرات هي المكون الأساسي لجميع المواد الموجودة في الكون، فكلّ عنصر موجود في الجدول الدوري يمتلك تركبيه الذري الفريد والمختلف عن باقي العناصر، فلكل عنصر خصائصه الفيزيائية المميّزة له اعتماداً على كتلته الذريّة.

مكونات الذرّة ${\ce {Hg^{2}+->[I-]HgI2->[I-]{[Hg^{II}I4]^{2}-}Hg^{2}+->[I-]HgI2->[I-]{[Hg^{II}I4]^{2}-}}}$

عند النظر بشكل أدقّ إلى الذرة نفسها، فإنه بالإمكان التعرف على مكوناتها؛ فهي تتكون من بروتونات موجبة الشحنة، ونيوترونات متعادلة الشحنة، وإلكترونات سالبة الشحنة، وما يحدد عدد كلٍّ منها هو نوع العنصر. وبشكلٍ عام، فإن معظم جسم الذرة عبارة عن فراغ توجد فيه سُحب من الإلكترونات، تدور حول حيز صغير جداً مقارنة بحجم الذرة كاملة، وهذا الحيز يُعرَف بالنواة، وهي تحتوي على البروتونات والنيوترونات، لهذا فهي موجبة الشحنة، وتجدر الإشارة أيضاً إلى أنّ كتلة الإلكترون أقل من كتلة النواة؛ حيث يُعدّ أخفّ جُسيم موجود في الطبيعة، وبما أن النواة موجبة الشحنة الكهربائية، والإلكترونات التي تدور حولها سالبة الشحنة فهذا يعني وجود قوة كهرباية متبادلة بين النواة والإلكترونات تجذب الإلكترونات نحو النواة، وفيما يأتي بيان لكلّ مكوّن من مكوّنات الذرة:

البروتون

البروتون هو جسيم دون ذريٍّ يمتلك شحنة موجبة مساوية لمقدار شحنة الإلكترون، وتبلغ كتلته 1.67262×10-27كغ، وهي تساوي 1836 ضعف كتلة الإلكترون. عدد البروتونات هو العدد الذي يمثل العدد الذري للعنصر، وهو أيضاً ما يحدد ترتيب العناصر في الجدول الدوري، وقد ساد اعتقاد حتى وقتٍ متأخر من القرن العشرين حول أنّ البروتون جسيم أوّلي؛ أي لا يوجد شيء داخله ولا يمكن تقسيمه، حيث قام علماء فيزياء الجسيمات الأولية بالكشف عن تركيب البروتونات، وتم تصنيفها ضمن الباريونات (بالإنجليزية: Baryons)، والباريونات عبارة عن جسيمات تتكون بشكلٍ أساسي من ثلاث جسيمات أولية تُعرَف بالكواركات (بالإنجليزية: Quarks).

النيوترونات

النيوترون هو جسيم دون ذري موجود في أنوية جميع العناصر ما عدا الهيدروجين العادي؛ إذ إنّ نواته تحوي على بروتون واحد فقط، والنيوترونات لا تمتلك شحنة كهربائية، وكتلتها تبلغ 1.67493×10-27كغ؛ أي أنّه أثقل من البروتون بقليل، وهو ما يعادل ضعف كتلة الإلكترون بـ 1839 مرّةً. تُعرَف البروتونات والنيوترونات بالنيوكليونات (بالإنجليزية: Nucleons)؛ لأنهما محصوران في الحيز الضيق والكثيف الذي يمثل 99.9% من كتلة الذرة والمعروف بالنواة. كما هو الحال بالنسبة للبروتون، فإن النيوترون ظل يُعدّ جسيماً أولياً حتى أنهى هذا الاعتقاد علماء فيزياء الجسيمات في نهاية القرن الماضي، ومثل البرتونات فإن النيترونات تعدّ من مجموعة الباريونات التي تحتوي على ثلاثة كواركات، ومن الجدير بالذكر أيضاً أن ما يحفظ على تماسك النواة على الرغم من عدم وجود جسيمات سالبة داخلها، بل فقط جسيمات متعادلة وموجبة هو ما يُعرَف بالقوى النووية القوية التي تفوق قوة تنافر البروتونات الموجبة مع بعضها البعض، وتحافظ على تماسك النواة.

الإلكترونات

الإلكترونات هي جسيمات دون ذرية تحمل شحنة سالبة أساسية، وتُعدّ من الجسيمات الأولية؛ إذ إنها لا تحتوي على مكونات داخلها، ولا يمكن تجزيئها، ولا يوجد ما هو أخفّ منها في الذرة، وتبلغ كتلة الإلكترون 9.10938356×10-31 كغ، وهذه الكتلة لا يتم احتسابها عند حساب كتلة الذرة لصغرها الشديد. تمّ اكتشاف الإلكترون بواسطة العالم طومسون الابن (بالإنجليزية: J.J. Thomson) أثناء دراسته لأشعة المهبط، وقد ساهم هذا الاكتشاف كثيراً في فهم التركيب الذري. توجد الإكترونات حول الأنوية، وتكون موزَّعة في مستويات الطاقة المختلفة، وعند نزع إلكترون من مداره حول نواة فإن الذرة تصبح مُتأيِّنةً، وتُسمّى أيوناً. يمكن للإكترونات أن توجد بشكلٍ حر جنباً إلى جنب مع الأيونات في حالة المادة المعروفة بالبلازما، وفي تصنيف علماء الجسيمات الأولية، فإن الإلكتونات تقع ضمن مجموعة الفيرميونات (بالإنجليزي: Fermions)، ويتم وصف سلوكها عن طريق إحصاء فيرمي ديراك. ${\ce {Hg^{2}+->[I-]HgI2->[I-]{[Hg^{II}I4]^{2}-}Hg^{2}+->[I-]HgI2->[I-]{[Hg^{II}I4]^{2}-}}}$ شكرا إضف تعليقا