الذرة جزء من العنصر والعنصر جزء من المادة صح أم خطأ
نتطرق من خلال بحر للإجابة عن سؤال الذرة جزء من العنصر والعنصر جزء من المادة صح أم خطأ والذي يعد احد أسئلة مادة الكيمياء، نستعرض الإجابة عن السؤال فيما يلي:
- تكون أجابه سؤال الذرة جزء من العنصر والعنصر جزء من المادة صح أم خطأ هي” صح “.
- لأنه في حالة اتحاد الذرات مع بعضها البعض يتكون عنصر.
- يعتبر العنصر الكيميائي هو المادة التي لا يمكن تقسيمها كيميائيًا وعند اتحادها مع بعضها البعض تكون مادة، بينما يضم الجدول الدوري مائة وثمانية عشر عنصر كيميائي.
- يتم تقسيم العناصر الكيميائية إلى فلزات ولا فلزات أو هالوجينات، قد يكون احد العناصر الكيميائية من الغازات الخاملة أو النبيلة.
تعريف الذرة
بعد أن تعرفنا على أجابه السؤال الذرة جزء من العنصر والعنصر جزء من المادة صح أم خطأ نستعرض فيما يلي تعريف الذرة:
- الذرة هي اصغر وحدة بناء في العنصر الكيميائي يمكننا الوصول إليها، حيث تحتفظ بالخصائص الكيميائية لكل عنصر موجود داخل المادة.
- يرجع اصل كلمة ذرة باللغة الانجليزية Atom إلى كلمة اتوموس الإغريقية بمعنى الغير قابل للانقسام.
- يعتقد بعض علماء الكيمياء أن لا يوجد وحدة اصغر من الذرة داخل التركيب الكيميائي لأنها لا تنقسم.
- تختلف خصائص لذران باختلاف شكلها وحجمها وهذا ما أوضحه الفيلسوف اليوناني ديموقريطس من خلال النظرية الذرية.
مما تتكون الذرة
يمكننا التعرف على مكونات الذرة عند النظر إليها بشكل أدق، نوضح ذلك فيما يلي:
- تتكون الذرة من بروتونات ذات شحنة موجبة ونيوترونات متعادلة الشحنة، بالإضافة إلى إلكترونات شحنتها سالبة.
- يتم تحديد عدد الذرات داخل المادة من خلال العنصر الكيميائي، حيث يكون جسم الذرة عبارة عن فراغ يضم عدد من الإلكترونات التي تدور حول حيز صغير بالنسبة لحجم الذرة الكامل.
- يعرف هذا الحيز باسم نواة الذرة وتكون موجبة الشحنة، كذا تحتوي على بروتونات ونيوترونات.
- من المعروف أن كتلة الإلكترون تكون اقل من كتلة النواة فهي اقل وزن جسيم موجود في الطبيعة.
- الأمر الذي يدل على وجود قوة كهربائية متبادلة بين النواة والإلكترونات بسبب الشحنات الكهربائي الموجبة للنواة التي تدور حولها الإلكترونات ذات الشحنات السالبة، مما يؤدي إلى جذب الإلكترونات نحو النواة.
- نستعرض فيما يلي بعض المعلومات بروتونات النيوترونات والإلكتورنات المكونة للذرة.
البروتونات
- يعتبر البروتون احد الجسيمات الغير ذرية التي تكون شحنتها موجبة وتتساوى مع مقدار شحن الإلكترون.
- تصل كتلته إلى 1.67262×(10×-27) كيلو جرام والتي تساوي 1836 ضعف كتلة الإلكترون.
- يعد عدد البروتونات هو العدد الذي يمثل العدد الذري للعناصر، وهو المسئول عن ترتيب العنصر في الجدول الدوري.
- حتى وقت متأخر من القرن العشرين كان اغلب علماء الكيمياء يظنون أن البروتون احد الجسيمات الأولية التي لا تضم شئ يمكن تقسيمه.
- لكن بعد أجراء العديد من التجارب تم تصنيف البروتونات على أنها باريونات تتكون من 3 جسيمات والتي تعرف باسم الكواركات، يكون 2 كوارك أعلى و1 كوارك اسفل ويتحدوا معًا من خلال القوة النووية التي تتداخل مع الجلون.
- يحدث التجاذب بين البروتونات والإلكترونات بفعل الشحنات المختلفة بينهم.
- يرجع البروتون في علم الكيمياء والكيمياء الحيوية إلى الأيون الهيدروجيني H+.
النيوترون
- يعتبر النيوترون أحد الجسيمات التحت ذرية تتواجد في نواة جميع العناصر الكيميائية، باستثناء الهيدروجين العادي لأن نواته تضم بوتون واحد فقط.
- لا تمتلك النيوترونات شحنات كهربائية وتبلغ كتلتها 1.67493×(10×-27) كيلو جرام اي انه يزيد عن ثقل البروتون بنسبة قليلة بما يعادل 1839 ضعف كتلة الإلكترون.
- تعرف النيوترونات بالنيوكليونات لأنها محصوره في الحيز الضيق الذي يمثل 99.9% من الكتلة الذرية والتي تعرف بالنواة.
- في البداية كان علماء الكيمياء يعتقدون أن النيوترون جسم أولي لا يمكن تقسيمه، لكن مع مرور الوقت ومع نهاية القرن العشرين توصل العلماء إلى أن النيوترون يمكن أن يتم تقسيمه لأنه عبارة عن مجموعة من الباريونات التي تحتوي على 3 كواركات مثل البروتون.
- تساعد القوى النووية على تماسك النواة بالرغم من خلوها للجسميات ذات الشحنة السالبة، حيث تزيد من قوى التنافر بين البروتونات الموجبة.
الإلكترونات
- يعد الإلكترون احد الجسيمات التي يصغر حجمها عن الذرة ويكون شكلها مقارب للشكل الكروي وشحنته الكهربائية سالبة.
- لم يتمكن علماء الكيمياء من معرفة الجسيمات المكونة للإلكترون فاعتبروه احد الجسيمات الأولية التي لا يمكن تجزئتها فهي اخف أجزاء الذرة.
- تصل كتلة الإلكترون إلى 9.10938356×(10-31) كيلو جرام بما يعادل 1836 ضعف كتلة البروتون.
- في حالة اصطدام الإلكترون بالبروتون فإنها يتبعثران أو ينتهيا، الأمر الذي يؤدي إلى توليد زوج أو اكثر من فوتونات أشعة غاما.
- ينتمي الإلكترون إلى الجيل الأول من أسرة جسيمات ليبتون التي تسهم في الجاذبية والقوى النووية الضعيفة.
- يتميز الإلكترون بخصائصه الازدواجية الموجبة في الجسيم، والتي تمكنه من الاصطدام مع الأجسام الأخرى فينحرف مثل الضوء.
- يقوم الإلكترون بتوليد المجال المغناطيسي عند حركته التي تساعد على انحرافه فيما بعد.
- تدور الإلكترونات حول بروتونات ونيوترونات النواة لتكون الذرة، وعلى الرغم من أن الإلكترون لا يشكل أكثر من 0.06% في كتلة الذرة إلا انه يعد من اهم عوامل تكوينها.
- وذلك بسبب تأثيره على جاذبية قوة كولومب التي تحدث بين الإلكترون والبروتون لترتبط الإلكترونات بالذرات.
- تشير بعض الدراسات إلى أن الإلكترونات تكونت لحظة الانفجار العظيم، كما يمكن أن ينشأ نتيجة للنويدة المشعة واصطدامات الطاقة العالية.
- قد يتعرض الإلكترون للدمار أثناء أفناءه مع البروتون، كما يمكن أن يتعرض للامتصاص عند التفاعلات النجمية المنصهرة.
خصائص الذرة الرئيسية
تضم الذرة عدد مهم من الخصائص الرئيسية لها، والتي تساهم في تحديد سلوكها وصفاتها، نستعرض تلك الخصائص فيما يلي:
- العدد الذري: من اهم خصائص الذرة فهو يمثل عد الشحنات الموجبة الموجودة داخل النواة وهي البروتونات، كما انه يمثل عدد الإلكترونات في الذرات المتعادلة، فعلى سبيل المثال العدد الذري الخاص بعنصر الكربون هو 6 أما العدد الذري لعنصر اليورانيوم 92، بالإضافة إلى مسئوليته حول حدوث التفاعلات الكيميائية.
- الكتلة الذرية: تتأثر كتلة الذرة بعدد النيوترونات الموجودة داخل النواة لكنها تظل محتفظة بكافة خصائصها الكيميائية، فعلى سبيل المثال تظل ذرة الكربون التي تحتوي على 6 بروتونات و6 نيوترونات محتفظة بخصائصها الكيميائية المشابهة لذرة الكربون التي تحتوي على 6 بروتونات و8 نيوترونات، ويكون الاختلاف في الكتلة فقط.
ما هو حجم الذرة
ليس من السهل تحديد حجم الذرة بسبب المدارات الإلكترونية الغير ثابتة والتي تتغير حجمها عند دوران الإلكترون فيها، لكن الذرة التي تتكون على هيئة بلورات صلبة يمكننا تحديد حجمها التقديري، نوضح ذلك فيما يلي:
- يمكن تحديد حجم الذرات الصلبة التي تتكون بصورة بلورات صلبة من خلال حساب المسافة بين نواتين متجاورتين.
- أما الذرات الغير صلبة فيمكن معرفة حجمها من خلال الحسابات التقديرية، فعلى سبيل المثال فان حجم ذرة الهيدروجين تم حسابها بأنها 1.2× 10−10 مقارنة بحجم البروتون الموجود داخل نواة ذرة الهيدروجين.
في ختام مقالنا نكون قد اجبنا على سؤال الذرة جزء من العنصر والعنصر جزء من المادة صح أم خطأ مع عرض بعض المعلومات عن الذرة وتركيبها.
