تتكون نواة ذرة العنصر من

تتكون نواة ذرة العنصر من مكونات عديدة، فالذرة هي في الأساس جزء صغير جدًا من العنصر، إلا أنها رغم هذا لا تتكون من أجزاء أكثر دقة، ويعد هذا من بين العجائب في هذا الكون، الأمر الذي يدعونا إلى التطرق تفصيليًا من خلال السطور القادمة إلى كل ما يخص العنصر ومكوناته من ذرات.

تتكون نواة ذرة العنصر من إجابة
البروتونات والنيوترونات

تتكون نواة ذرة العنصر من

تتكون المادة من مجموعة من العناصر، وكلٌ منها يحتوي على مجموعة من الذرات، لكن كل ذرة من بينها تحتوي على بعض المكونات الأخرى وهي:

أولًا: البروتون موجب الشحنة

هي المكون الرئيسي في الذرة، ولكنه يحتوي على مكونات أخرى هي: quarks، وعددها هو ثلاثة، وترتب بحيث يكون هناك اثنان في الأعلى وواحد في الأسفل، والبروتونات في الواقع ليست ثابتة، حيث تتحرك في وضع ثابت، بل هي تنتقل بين المادة والطاقة طوال الوقت.

إضافة إلى أنها هي التي تحمل الإشارة الموجبة في الذرة، لهذا فإن عدد هذه البروتونات هي التي تحدد خصائص العنصر.

لا يفوتك أيضًا:  فيم تتشابه الذرات من الداخل

ثانيًا: الإلكترون سالب الشحنة

الإلكترونات لا يمكننا عمل فروع منها، لذا فإنها لا يمكن أن تنقسم مع حملها للشحنة الكهربية داخل الذرة، وحجمها هو أقل من البروتونات بـ 1,836 مرّة، ورغم هذا الحجم الضئيل جدًا، إلا أن الشحنة السالبة بها تتناسب بشكل طردي مع شحنة البروتونات الموجبة.

ثالثًا: النيترون متعادل الشحنة

هذه النيترونات هي التي تتشكل بسبب اندماج بروتون مع إلكترون، وتكون إشارتها الكهربية متعادلة، كما يجدر العلم أن هذا الاندماج يحتاج منك إلى طاقة كبيرة جدًا، ويرمز إليه بالحرف N.

ما هي الذرة؟

هي أصغر ما يوجد في أي جسم، والتي يكون حجمها أصغر بكثير من الحجم الذي نتوقعه عنها في خيالنا، إلا أنه يصعب كثيرًا قياس الواحدة منها.

هذا لأنها تكون متلاصقة جدًا جوار بعضها، ويمكن أن نقول إن نواة الذرة قطرها حوالي 1/100000، هذا يعني أنه لو كانت الذرة بمثابة ملعب لكرة القدم فإن النواة ستكون كما حبة البازلاء فيها.

تاريخ الذرة

تتكون نواة ذرة العنصر من

تتكون نواة ذرة العنصر من العديد من المكونات، إلا أن هذه المكونات لم تكن معلومة لنا في آن واحد، بل تسلسلت الاكتشافات حتى توصل العلماء إلى التفسير الحالي، وكان هذا التاريخ كالتالي:

العام(م) الحدث
450 الفلاسفة اليونان Leucippus و Democritus قالوا أن المادة هي ذرات.
1661 قال الكيميائي روبرت بويل أن العناصر الكيميائية هي أصغر ما في المادة.
1789 وضع لافوازييه قائمة بالعناصر الحديثة، وقال عنها أنه لا يمكن تفتيتها.
1803 قال جون دالتون أن كل عنصر به ذرات.
1815 ويليام روبرت قال أن كافة أوزان العناصر هي من مضاعفات الهيدروجين.
1869 لافوزييه وروبرت وجدوا طريقة لتنظيم العناصر الكيميائية.
1896 اكتشف هنري بيكريل نشاط إشعاعي صدفة.
1917 قسم راذرفورد الذرة.
1919 اكتشف فرانسيس مقياس الطيف الكتلي.
1980 تم اكتشاف أول انشطار نووي.
2013 تمكن العلماء من التقاط صور داخل الهيدروجين باستخدام مجهرًا كميًا.

لا يفوتك أيضًا:  بحث عن الكيمياء والمادة

ما هو نموذج دالتون؟

هي النظرية التي تتحدث عن نواة ذرة العنصر الجزيئات، وقد أتت مختلفة عن كل ما سبقها من نظريات، ويمكن تلخيص هذه النظرية في النقاط التالية:

  • الأشياء التي تتكون من الذرات حجمها بالغ الصغر.
  • العنصر الواحد تتشابه ذراته معًا في الشكل والكتلة والحجم.
  • اعتبرت النظرية أن الذرة هي شيءٌ لا يمكن تجزئته لشيء أصغر منه.
  • ذرات العناصر حين تتحد معًا حتى لو كانت بقدر صغير جدًا فهي تكون مادة.
  • عرفت الاتحاد الكيميائي أنه تغيير في توزيع الذرات.
  • قال دالتون أن الذرة أن دائرية.

نموذج فارداي

تحدث كذلك عن الذرات، وتوصل إلى أنها تحوي إلكترونات، وتعرف إلى هذا من خلال بحثه في تحليل الأملاح، لكن فارداي رغم حجم الأبحاث التي قام بها إلا أنه لم يقم بوضع أي نموذج ذري.

نموذج طومسون

في عام 1896م بدأ جوزيف جون طومسون الكثير من الأبحاث التي جعل بها الأوساط العلمية تدهش من هول ما وصل إليه، فقد اكتشف من خلال أبحاثه على الكاثود أن جسيماته في الواقع تصغر الذرات كثيرًا .

وسماها بالإلكترونات، وفي عام 1897م تم اكتشاف من خلال القوانين التي توصل إليها أن المفهوم الذي كان سائدًا عن الذرة بأنه لا يمكنها الانقسام خاطئ.

كما أنه بين عامي 1903 – 1907 حاول تكييف نموذج الذرة المُقترح من قِبل اللورد كليفن، ثم توصل به إلى أن الذرة شحنتها موجبة، وأن الإلكترونات بشحنة سالبة، ووصفها بأنها تتجمع مثل الزبيب في عجينة ما.

نموذج رذرفورد

أتى هذا النموذج بعد كل النماذج التي سبقته متوصل للكثير من الأمور عن الذرات، فهو قد أجرى الكثير من التجارب التي وضع بها نموذجه في عام 1911 ميلاديًا، ومن بين الأمور التي توصل لها:

أن الذرة في الشكل العام تشبه المجموعة الشمسية في تراص الإلكترونات بها.
قال إن أغلبية الذرة فارغة، وأن النواة لا تشغل مساحة كبيرة منها، وأكد على خطأ المعلومة التي تقول إن الذرة مصمتة.
إن كتلة الذرة يأتي أغلبها من النواة، وأن كتلة الإلكترونات صغيرة جدًا.
الذرة بها نوعين من الشحنات معًا بذات الوقت، لكنها متعادلة كهربيًا.
تسير الإلكترونات حول الذرة في مسارات محددة لا تحيد عنها.

فروض نيلز بور

أتى عقب راذرفورد معقبًا ومضيفًا في موضوع نواة ذرة العنصر، وكانت فروضه في عام 1913 ميلاديًا، وكان من بينها:

  • أكد على فرضية راذرفورد أن الإلكترونات تسير في مدارات، إلا أنه أسماها مستويات الطاقة.
  • قال إن كل مستوى من هذه المستويات محدد برقم من 1 وحتى 7، وأطلق عليها اسم الأعداد الكمية الرئيسية.
  • ذكر أن الفراغ الذي يكون بين كل مستوى وآخر لا يمكن أن تسير به الإلكترونات، وهذا أكد على فكرة المجموعة الشمسية.
  • الإلكترون إذا تحرك من مستواه فإنه يفقد الطاقة، لكن إذا بقي فيها فإن طاقته لا تتغير مطلقًا، وهذ الطاقة حين يتم فقدها فإنها تخرج على شعاع ضوئي أطلق عليه نيلز اسم طيف انبعاث.

النموذج الحديث للذرة

تتكون نواة ذرة العنصر من

ذكر أن الذرة بها نواة تحوي البروتونات، بها هي كل كتلة الذرة، وأن حولها الكثير من الإلكترونات السالبة، والتي تسير بسرعة جدًا، ويطلق على تلك المجالات التي تسير فيها المجالات الإلكترونية.

لا يفوتك أيضًا:  شرح درس الجدول الدوري الحديث

المعادلة الموجية

ارفين شرودنجر هو الذي أسسها في عام 1962 ميلاديًا، وطبق هذه المعادلة على ذرة الهيدروجين، حيث بدّل مفهوم المدار الإلكتروني بمصطلح الأوربيتال، وكانت من بين النتائج التي خرج بها:

  • الشكل الذي تسير به الأوربيتالات محدد ولا يمكن تغييره.
  • الأوربيتال الواحد لا يتسع لأكثر من 2 إلكترون.
  • الإلكترون الذي يكون موجودًا في أيٍ من الأوربيتالات له قيمة واحدة فقط.
  • الأوربيتالات لا تكون ثابتة.
  • الإلكترونات لا تحب شغل الكثير من مستويات الطاقة.

إن نواة ذرة العنصر معقدة جدًا، لقد قتلها العلماء بحثًا منذ قديم الأزل وحتى اليوم، ولا زالت الاكتشافات تتوالى يومًا بعد يوم.

  • ماريهان أحمد
  • منذ 4 أسابيع
  • تعليم

اسئلة شائعة

  • ما هي نتيجة الزيادة العكسية لكل من الشحنة الموجبة والسالبة في ذات الوقت؟

    يلغي كل من منهم الآخر.

  • ما سبب تسمية النيترون بهذا الاسم؟

    لأن هذه الكلمة تعني بالإنجليزية متعادل.

  • من هو أول من قام بتصويب النيوترونات على اليورانيوم؟

    إنريكو فيرمي في عام 1934 ميلاديًا.

تعليقات (0)

    لم يتم إضافة تعليقات لهذا المقال.