استقصاء بعد قرائتك لهذا الفصل صمم استقصاء اخر يوضح الصعوبات المرتبطة مع دراسة مكونات الذرة، يسعى الكثير من الخبراء الى تقديم المعلومات حول الذرات، فهم يواجهون صعوبات كثيرة في دراستها وذلك نظراً لجزيئتها وحجمها الصغير كما أنها تحتاج الى مقومات أساسية تستخدم في عملية التعرف على الخصائص الخاصة بها، ولابد من تواجدها في الكتب العلمية والدراسية حتى يتعرف عليها الكثير من الافراد المختصين في تلك المجالات.
استقصاء بعد قرائتك لهذا الفصل صمم استقصاء اخر يوضح الصعوبة المرتبطة مع دراسة مكونات الذرة؟
الذرة هي أصغر حجر بناءٍ أو أصغر جزء من العنصر
الكيميائي يمكن الوصول إليه و الصعوبات هي ان الذرة
غير مرئية ولا يمكنك استخدام الحواس لمعرفة الحجم او الشكل او المكونات
ما هي الذرة
تعرف الذرة على انها هي أصغر وحدةٍ في المادة، تحتوي على جميع العناصر الكيميائية للعنصر، حيث ان الذرات تتكون من جسيمات دون ذريّة وهي بشكل أساسي، كما انها تتألف ايضا من نواة بروتونات مشحونة بشحنة إيجابية، ونيوترونات معتدلة الشحنة، وإلكترونات سالبة الشحنة، وجميعها تدور حول النواة، وحجم الذرة يعتمد على عدد البروتونات والنيوترونات التي تتكون منها، وما إن كانت تحتوي على إلكترونات، وحجم الذرة النموذجية يبلغ حوالي 0.1 نانومتر، وتشكل معظم حجمها عبارة عن مساحة فارغة، وهي مكان تواجد الإلكترونات، وعادةً تكون الذرات الصغيرة متماثلة في الشكل حيث انها تكون على شكل دوري.
الخصائص الاساسية للذرة
كما تعرفنا على الذرة في الفقرة السابقة فلا بد من وجود خصائص متعلقة بها سوف نوضحها في هذا الفقرة وهي كالآتي:
- العدد الذري: ان العدد الذري يشير إلى عدد الوحدات موجبة الشحنة وهي البروتونات الموجودة في النواة، وتحتوي الذرة المحايدة على عددٍ متساو من البروتونات والإلكترونات، بحيث ان الشحنة الموجبة تتوازن مع الشحنة السالبة، كما انه يقوم بتحديد عدد البروتينات والخصائص الكيميائية للذرة، في حين أنّ الإلكترونات تحدد كيفية تفاعل الذرة مع غيرها من الذرات.
- الكتلة الذرية والنظائر: ان عدد النيوترونات يؤثر في النواة على كتلة الذرة، ولا يمكنه التأثير على خصائصها الكيميائية، فإذا كانت النواة تحتوي على ستة بروتونات، وستة نيوترونات، فهي ذرة متشابه بخصائصها مع الذرة التي تحتوي على ستة بروتونات وثمانية نيوترونات، ولكن تختلف في كتلتهما، ويعتقد بأنّ الأنوية التي تحتوي على نفس العدد من البروتونات، ولكن تختلف في عدد النيوترونات، هي نظائر لبعضها البعض، ولجميع العناصر الكيميائية العديد من النظائر.
ما هي مكونات الذرة
فيمكننا ان نحدد مكوناته عند النظر اليها لكونها تتكون من بروتينات موجبة الشحنة ونيوترونات متعادلة الشحنة، وإلكترونات سالبة الشحنة، وما يحدد عدد كلٍّ منها هو نوع العنصر، وفيما يأتي سوف نقوم بشرح مكونات الذرة:
- البروتين: يعرف البروتين على انه جسيم دون ذريٍّ يمتلك شحنة موجبة مساوية لمقدار شحنة الإلكترون، حيث ان كتلته تبلغ 1.67262×10-27كغ، وبالتالي فهي تساوي 1836 ضعف كتلة الإلكترون، ان عدد البروتونات هو عبارة عن العدد الذي يمثل العدد الذري للعنصر، وأيضاً يقوم بتحديد ترتيب العناصر في الجدول الدوري، فقد عرف في وقت متأخر من القرن العشرين ان البروتين جسيم اولي، بمعنى أنه لا يوجد شيء داخله ولا يمكن تقسيمه.
- النيترونات: يعرف النيترون على انه جسيم دون ذري متواجد في أنوية جميع العناصر ما عدا الهيدروجين العادي؛ وان نواته تحتوي على بروتون واحد فقط، والنيوترونات ايضا فهي لا تمتلك شحنة كهربائية، وتبلغ كتلتها 1.67493×10-27كغ؛ فيعتبر أنّه أثقل من البروتون بقليل، وهو ما يعادل ضعف كتلة الإلكترون بـ 1839 مرّةً. تُعرَف البروتونات والنيوترونات بالنيوكليونات لسبب حصرهما في الحيز الضيق والكثيف يمثل 99.9% من كتلة الذرة والمعروف بالنواة.
- الالكترونات: تم اكتشافه من قبل العالم طومسون الابن من خلال دراسته لأشعة، ويعرف بانه هو عبارة عن جسيمات دون ذرية تقوم بحمل شحنة سالبة أساسية، كما انها تعد من الجسيمات الأولية؛ فهي لا تحتوي على مكونات داخلها، ولا يمكن تجزئتها، ولا يوجد ما هو أخفّ منها في الذرة، حيث ان كتلته تبلغ 9.10938356×10-31 كغ، وتعتبر صغيرة جدا كتلها ولا يمكن حسابها عند حساب كتلة الذرة، ان اكتشاف الالكترون ساهم في فهم التركيب الذري، تتواجد الإلكترونات حول الأنوية، وتكون موزَّعة في مستويات الطاقة المختلفة، وعند نزع إلكترون من مداره حول نواة فإن الذرة تصبح مُتأيِّنةً، وتُسمّى أيوناً.
- النموذج الذري: ان معظم المواد تتشكل من جزيئات، وطريقة فصل هذه الجزيئات عن بعضها البعض يعد امر سهل نوعا، والجزيئات تتكون من ذرات ترتبط ببعضها بروابط كيميائية، وفصلها أصعب، وكل ذرة تتكوّن من إلكترونات ونواة يرتبطان ببعضهما البعض بقوة كهربائية، وللقيام بفصلهما عن بعضهما البعض فإن ذلك يتطلب إكساب الإلكترونات طاقة كبيرة حتى تتمكّن من الإفلات والخروج من مداراتها، وتُعدّ الإلكترونات والنيوكليونات (البروتونات والنيترونات) جسيمات دون ذرية طويلة العمر نسبياً؛ أي أنّ اضمحلالها يستغرق وقتاً طويلاً نسبياً على عكس الجسيمات دون الذرية الأخرى.
ختاما لمقالنا الذي قمنا به بالإجابة على السؤال استقصاء بعد قرائتك لهذا الفصل صمم استقصاء اخر يوضح الصعوبات المرتبطة مع دراسة مكونات الذرة، وتعرفنا ايضا على الذرة وعلى خصائصها الاساسية ومكوناتها.