موضوع عن تعريف الذرة ومكوناتها

نقدم لك عزيزي القارئ  اليوم عبر موسوعة موضوع حول تعريف الذرة ومكوناتها ، وهي تعتبر أصغر وحدة في مكونات المادة، وتحتفظ بالخصائص الكيميائية المختلفة الخاصة بالعنصر، ويمكنك أن تحصل عليها عندما يتم تجزئة المادة، ونجد أنها مُتعادلة في الشحنة، وعند تجزئة الذرة، نجد أن الأجزاء الخاصة بها تمتلك شحنة كهربائية.

وهي تعتبر أهم شئ في الكيمياء بل  هي حجر الأساس لهذا العلم، فالذرات لها أهمية كبرى نظراً لأنها المكون الرئيسي لكافة المواد في الكون، وفي الجدول الدوري نجد أن كل عنصر له تركيب ذري ينفرد به، وبالطبع يختلف عن كافة العناصر الأخرى، فالعنصر الواحد له خصائص وسمات فيزيائية تميزه هو وحده، ونجد أنه يستند على الكتلة الذرية.

وخلال السطور التالية سنتناول بشيء من التفصيل بحث عن الذرة ومكوناتها وأهم خصائصها.

تعريف الذرة ومكوناتها

ما هي الذرة

يطلق عليها بالإنجليزية Atom ، وهي تتكون من إلكترونيات سالبة الشحنة، ونواة، وبروتونات إيجابية الشحنة، بالإضافة إلى وجود نيوترونات معتدلة في الشحنة، وجميعهم يدوروا حول النواة، ويختلف حجم الذرة وفقاً لعدد النيوترونات والبروتونات المتكونة منها، وأيضاً إذا كان بها إلكترونيات أم لا.

ونجد أن الذرة النموذجية يكون حجمها 0.1 نانومتر، وأغلب حجمها عبارة عن فراغ، وتحتوي على الإلكترونيات التي تستخدم مساحة صغيرة للغاية في الدوران، وعلى الأغلب نجد أن الذرات الصغيرة تكون متشابهة في الشكل، أي أنها كروية.

مكونات الذرة

قديماً كانت هناك اعتقاد أن الذرة من الصعب أن تم تقسيمها، وأنها جزء واحد فقط، لا يتم تجزئته، حتى جاء عالم فيزيائي يحمل الجنسية البريطانية يدعى آرنست رذرفورد، وأثبت عن طريق فرضية جديدة أن الذرة في الأصل متكونة من أجزاء صغيرة، وأيضاً استطاع أن يكتشف البروتونات، والنواة وكان ذلك خلال عام 1911م، وبعد ذلك أكمل العلماء الآخرين هذا الاكتشاف إلى أن عرفوا كافة أجزاء الذرة.

وكما أشرنا سابقاً أن الذرة تتكون من نواة، ونيوترونات، وبروتونات، وإلكترونيات، وسنتحدث عن كل مكون منهم بشيء من التفصيل خلال السطور التالية.

النواة

يطلق عليها باللغة الإنجليزية Nucleus ، وهي تعتبر مركز الذرة، ويتواجد بها أغلب كتلة الذرة، فبداخلها يوجد النيوترونات المُتعادلة، والبروتونات الموجبة، وهم مترابطين مع بعضهم البعض، ويطلق عليهم قوى الترابط النووي، أما مجموع النيوترونات والبروتونات فيطلق عليه العدد الكتلي للذرة.

النيوترونات 

تتكون من جسيمات ذات شحنة كهربائية مُتعادلة، ومكانها داخل نواة الذرة، وهي تتضمن ثلاث كواركات وترتيبهم يكون اثنين في الأسفل، وواحد في الأعلى، ونجد أن النيوترونات عبارة عن كتلة متناهية الصغر، ولكن قد تكون أكبر من البروتون إلى حد ما، وهي تساوي 1.6749×10-27 كيلو جرام.

وتم اكتشاف النيوترونات خلال عام 1932م، وكان ذلك على يد العالم الفيزيائي جيمس تشادويك وهو يحمل الجنسية الإنجليزية، وافترض وجودها من قبله العالم رذرفورد وكان ذلك في عام 1920م، ولكن لم يتم إثباتها فعليا وقتها.

البروتونات

يطلق عليها بالإنجليزية protons ، وهي جسيمات ذات شحنة موجبة تتواجد في نواة الذرة، ونجد أنها تتكون من 3جسميات أصغر منها في الحجم وهم الكواركات ، ونجد أنهم يتخذوا هيئة محددة بداخل كل بروتون ذات شحنة موجبة، فيكون في الأعلى اثنين، وبالأسفل واحد، وبالتالي يكونوا شكل مثلث.

وهذه البروتونات بها كتلة متناهية الصغر تُعادل 1.6749×10-27 كيلوجرام، وعدد البروتونات يسمى العدد الذري.

الإلكترونيات

عبارة عن جسيمات تدور حول الذرة وهي ذات شحنة كهربائية سالبة، ولابد أن يكون عددها مساوي للبروتونات الموجبة التي تتواجد في النواة؛ حتى تكون الذرة مُتعادلة كهربائياً.

وقد وضع العالم إروين شرودنجر تصور هام لتركيب الذرة، وكان به سبعة مدارات للإلكترونيات، وهي كالتالي:  K,L,M,N,O,P,Q.، ونجد أن كتلتها أصغر من كتلة النيوترونات والبروتونات بحوالي 1800مرة، أو أكثر، فكتلتها حوالي 9.109×10-31 كيلو جرام ، وتم اكتشافها عام 1897م من خلال العالم جوزيف جون طومسون، وهو بريطاني الأصل.

لذا فالإلكترونيات هي المسئولة الأولى عن تفاعل الذرة، فنجد أنها تكتسب إلكترونات أخرى من أجل إكمال مستوى الطاقة الأخير، وفي هذه الحالة تتحول إلى أيون سالب، أو قد تفقد إلكترونات مستوى الطاقة الأخير، ومن ثم تتحول إلى أيون موجب.

لذا نجد أن الإلكترونيات تلعب دور مهم، فهي من تُحدد خصائص الذرة، من حيث درجة الغليان، درجة الاستقرار، توصيل الحرارة، أو الكهرباء، وغيرها.