فيم تتشابه الذرات من الداخل
هو واحدًا من الأسئلة التي يتوارد طرحها في امتحانات مادة العلوم للصف الخامس الابتدائي في المملكة العربية السعودية، ففيما يلي سوف نذكر لكم إجابته النموذجية حتى يتمكن الطلاب من تحقيق التفوق والنجاح في هذه المادة.
أوجه تتشابه الذرات من الداخل
إن الذرة هي الجزء الأصغر داخل العنصر وهي التي تمنحه الخواص الكيميائية وتوضح مدى قدرته على الدخول في التفاعل الكيميائي، ولقد أطلق عليها هذا الاسم نسبةً للفظ الإغريقي وهو أتوموس والذي يعني غير القابل للانقسام.
فلقد كان يُعتقد أنه لا هناك شيء أصغر من الذرة، فعلى على الرغم من أن العناصر الكيميائية تختلف في خصائصها وميزاتها إلا أن علماء الكيمياء وضحوا أن الذرات المكونة لهذه العناصر تتشابه من الداخل في تركيبها.
فالذرة في أي عنصر كيميائي تتكون من إلكترونات سالبة الشحنة تدور حول نواتها ذات الحجم المتناهي والشحنة الموجبة، حيث إن هذه النواة تحمل البروتونات الموجبة والنيوترونات المتعادلة.
خلاصة القول تتكون الذرات من 3 جسيمات هم الإلكترون والبروتون والنيوترون، ففيما يلي سوف نوضح لكم المعلومات التفصيلية عنهم:
- عدد البروتونات داخل نواة الذرة يطلق عليه العدد الذري.
- النيوترونات هي التي تحدد نظائر العنصر.
- الكتلة الذرية تساوي مجموع عدد البروتونات وعدد النيوترونات اللذان يتجاذبان بقوة نظرًا لصغر المسافة بينهما.
- الإلكترون كتلته أقل من مكونات النواة حيث تبلغ 9.11 × 10^ -13 كجم.
لا يفوتك أيضًا: عرف العنصر المركب
خصائص الذرات
تتشابه الذرات بلا شك في تكوينها من الداخل إلا أنها تختلف في الخصائص والتي تتمثل في الآتي:
- العدد الذري، فكل الذرات تتشكل من الجسيمات ذاتها ولكنها تختلف في عددها، فلا يمكن أن تكون الذرات بين أي عنصرين متساوية سواء في أعداد الإلكترونات أو أعداد البروتونات، ومن الجدير بالذكر أن العدد الذري يكون بمثابة هوية العنصر.
- العدد الكتلي: وهو متعلق بالنواة والمكونات التي بداخلها وتؤثر في كتلة الذرة، ولا علاقة له بكتلة الإلكترون نظرًا لصغرها، فالعدد الكتلي هو مجموعة عدد النيوترونات وعدد البروتونات في الذرة الواحدة.
- حجم الذرة.
النماذج النووية في الذرة
تختلف الذرات أيضًا في النماذج النووية والتي تنقسم إلى الآتي:
| نموذج القطرة السائلة |
| طاقة الربط الحجمية |
| طاقة الشفاعية |
| الطاقة السطحية |
| طاقة التنافر الكهربائي |
بالنسبة لنموذج القطرة السائلة فإنه تم اكتشافه عام 1936 م من قِبل العالم نيلز بور، حيث إنه استند خلاله على الجسميات الموجودة داخل القطرة السائلة والمسؤولة عن حدوث التفاعلات مع مادة النيوكليونات.
فلقد اتضح له أن أثناء عملية التفاعل تحدث عدة تصادمات متتالية بينهما.
أما عن طاقة الربط الحجمية، فهي تقتضي أن تكون القوة النووية أكبر من 50 ويرمز لها A>50 وهي الطاقة المسؤولة عن ربط نيوكليونات الذرة ببعضها، ولقد ذكر أن علاقة القوة النووية للنيوكليونات تتناسب طرديًا مع حجم النواة.
لا يفوتك أيضًا: دليل العناصر الكيميائية ورموزها بالترتيب
أشهر علماء الذرة
إليكم فيما يلي علماء الذرة الذين اكتشفوا العديد من النظريات عنها:
1- جون دالتون
جون دالتون هو العالم الذي وضع النظرية الذرية مستندًا على قوانين النسب الثابتة والكتلة الباقية، والتي تم استنباطها من العديد من الاستنتاجات، وهذه النظرية تنص على الآتي:
“المادة التي بها العديد من الجسيمات غير قابلة للتحلل أو التجزئة هي الذرات، حيث كل ذرات العنصر لها نفس الخواص ولكنها تختلف باختلاف العناصر الكيميائية”.
كما نصت النظرية على أن التفاعل الكيميائي يحدث عندما يتم تبديل وضعية الذرات ويتم تحويلها من المنظومة الحالية إلى أخرى، ومن الجدير بالذكر أن دالتون وضع أيضًا فكرة الأوزان الذرية النسبية لكل عنصر كيميائي.
2- مايكل فاراداي
هذا وقد عام 1791 م وهو إنجليزي الجنسية، ولقد اهتم بدراسة مجال الكهرومغناطيسي كثيرًا وكذلك الكهروكيميائي، حيث إنه اكتشف نظرية المحادثة ومعها النفاذية المغناطيسية.
كما اكتشف قوانين التحليل الكهربائي، ومن أشهر أقواله إن الأشعة الضوئية تتأثر بالمغناطيسية.
لا يفوتك أيضًا: معادلات كيميائية موزونة مع الحل
الانشطار النووي
استكمالًا لموضوعنا الذي يوضح لكم مكونات الذرة المتشابه في جميع العناصر، فهناك مفهومًا هامًا يعرف باسم الانشطار النووي وهو يحدث على الأرجح في مادتي البلوتونيوم واليورانيوم.
حيث ينشأ عنه انشطار النواة إلى نصفين أو ربما أكثر مما يترتب عليه إنتاج عنصر آخر جديد له طاقة مرتفعة من الفوتونات والنيوترونات، كما قد تنتج جسيمات نووية، وأيضًا طاقة إشعاعية وحرارية.