الذرة عرف الإنسان الذرة منذ القرن الخامس قبل الميلاد، تحديدًا على يد الفيلسوف اليوناني ديمقراطي، حيث كان أول من قال بأن جميع المواد الموجودة في الكون تتكون من جسيمات أو دقائق متناهية في الصِّغر غير قابلةٍ للانقسام أو التجزئة بأي طريقةٍ وأطلق عليها كلمة أتوموس والتي ما زالت مستخدمةً في علم الكيمياء حتى يومنا هذا Atoms، وهي كلمة إغريقيةٌ تعني غير قابلٍ للانقسام مع إثبات العلماء ومنذ القرن التاسع عشر الميلادي أن الذرة قابلة للانقسام والانشطار لكن مسمى Atoms ما زال مستخدمًا، وفي هذا المقال سيتم التعرف على تركيب الذرة. تصورات العلماء حول تركيب الذرة أولى علماء الكيمياء الذرة وتركيبها أهميةً كبيرةً كونها حجر الأساس في معرفة المادة وسلوكها وتفاعلاتها وكيفية تسخيرها لخدمة الإنسان؛ فقد توالت منذ القرن التاسع عشر النماذج التي خرج بها العلماء للذرة ومن أبرزها: نموذج دالتون: المادة تتكون من دقائق صغيرة تسمّى الذرات غير القابلة للانقسام، وذرات العنصر الواحد متماثلة وذرات العناصر تتمايز عن بعضها بالكتلة. نموذج طومسون: نفى أن تكون الذرة غير قابلةٍ للانقسام، وأثبت وجود الإلكترونات، وأن الذرة ذات شحنة موجبة، وأن عدد الشحنات السالبة تساوي الموجبة، وبالتالي الذرة متعادلة كهربائيًّا. نموذج رذرفورد: توصل إلى وجود جسيمٍ صغيرٍ داخل الذرة أطلق عليه اسم النواة لها شحنة موجبة نظرًا لوجود البروتونات الموجبة داخلها، واستنتج أن معظم حجم الذرة فراغ تدور فيه الإلكترونات السالبة صغيرة الحجم حول النواة في مداراتٍ ثابتةٍ، والذرة متعادلة كهربائيًّا لكنه فشل في تفسير كيفية بقاء الإلكترون في مداره وعدم سقوطه في النواة أثناء الدوران؛ نتيجة اختلاف الشحنات. نموذج بور: اقترح بور في نموذجه دوران الإلكترونات حول النواة في مداراتٍ مختلفة الطاقة عُرفت بأعداد الكمّ الرئيسة، كما أن الإلكترونات تبقى ثابتة في مكانها لا تغادرها إلى الفراغ الموجود بين المدارات، وأن الإلكترون ينتقل إلى مستوى طاقةٍ أعلى أو أقل في حالة امتصاصه للطاقة أو انبعاثها منه، وإلا فإنه يبقى في مكانه. تركيب الذرة النموذج الحديث لتركيب الذرة هو النموذج المعتمد في المجالات العلمية كافة، وهو نِتاج النماذج السابقة من ابتداءً بنموذج دالتون وانتهاءً بنموذج بور، وتركيب الذرة كالتالي: نواة الذرة: وهي الجزء المركزي والمحوري فيها وتقع في منتصف الذرة وتكون ذات شحنةٍ موجبةٍ، ويتراوح قطرها ما بين 1.75 فيمتومتر إلى 15 فيمتومتر، وتحوي في داخلها: البروتونات: وهي جسيمات صغيرة الحجم ذات شحنةٍ موجبةٍ تُعادل شحنة الإلكترونات السالبة خارج النواة وهي 1.6 × 10−19 كولوم. النيترونات: هي جسيمات تحت ذرية ذات شحنةٍ متعادلةٍ كهربائيًّا، وكتلتها مساوية لكتلة البروتونات. الإلكترونات: هي جسيمات تحت ذريةٍ وذات شكلٍ كرويٍّ وتحمل شحنةً سالبة ويبلغ مقدارها شحنتها 1.6 × 10−19 كولوم، وتدور حول الذرة في مداراتٍ إلكترونيةٍ ثابتةٍ ذات مستوياتٍ مختلفةٍ في الطاقة بحسب قربها وبعدها عن النواة.

تركيب الذرة

تركيب الذرة

بواسطة: - آخر تحديث: 2 مايو، 2018

الذرة

عرف الإنسان الذرة منذ القرن الخامس قبل الميلاد، تحديدًا على يد الفيلسوف اليوناني ديمقراطي، حيث كان أول من قال بأن جميع المواد الموجودة في الكون تتكون من جسيمات أو دقائق متناهية في الصِّغر غير قابلةٍ للانقسام أو التجزئة بأي طريقةٍ وأطلق عليها كلمة أتوموس والتي ما زالت مستخدمةً في علم الكيمياء حتى يومنا هذا Atoms، وهي كلمة إغريقيةٌ تعني غير قابلٍ للانقسام مع إثبات العلماء ومنذ القرن التاسع عشر الميلادي أن الذرة قابلة للانقسام والانشطار لكن مسمى Atoms ما زال مستخدمًا، وفي هذا المقال سيتم التعرف على تركيب الذرة.

تصورات العلماء حول تركيب الذرة

أولى علماء الكيمياء الذرة وتركيبها أهميةً كبيرةً كونها حجر الأساس في معرفة المادة وسلوكها وتفاعلاتها وكيفية تسخيرها لخدمة الإنسان؛ فقد توالت منذ القرن التاسع عشر النماذج التي خرج بها العلماء للذرة ومن أبرزها:

  • نموذج دالتونالمادة تتكون من دقائق صغيرة تسمّى الذرات غير القابلة للانقسام، وذرات العنصر الواحد متماثلة وذرات العناصر تتمايز عن بعضها بالكتلة.
  • نموذج طومسوننفى أن تكون الذرة غير قابلةٍ للانقسام، وأثبت وجود الإلكترونات، وأن الذرة ذات شحنة موجبة، وأن عدد الشحنات السالبة تساوي الموجبة، وبالتالي الذرة متعادلة كهربائيًّا.
  • نموذج رذرفوردتوصل إلى وجود جسيمٍ صغيرٍ داخل الذرة أطلق عليه اسم النواة لها شحنة موجبة نظرًا لوجود البروتونات الموجبة داخلها، واستنتج أن معظم حجم الذرة فراغ تدور فيه الإلكترونات السالبة صغيرة الحجم حول النواة في مداراتٍ ثابتةٍ، والذرة متعادلة كهربائيًّا لكنه فشل في تفسير كيفية بقاء الإلكترون في مداره وعدم سقوطه في النواة أثناء الدوران؛ نتيجة اختلاف الشحنات.
  • نموذج بوراقترح بور في نموذجه دوران الإلكترونات حول النواة في مداراتٍ مختلفة الطاقة عُرفت بأعداد الكمّ الرئيسة، كما أن الإلكترونات تبقى ثابتة في مكانها لا تغادرها إلى الفراغ الموجود بين المدارات، وأن الإلكترون ينتقل إلى مستوى طاقةٍ أعلى أو أقل في حالة امتصاصه للطاقة أو انبعاثها منه، وإلا فإنه يبقى في مكانه.

تركيب الذرة

النموذج الحديث لتركيب الذرة هو النموذج المعتمد في المجالات العلمية كافة، وهو نِتاج النماذج السابقة من ابتداءً بنموذج دالتون وانتهاءً بنموذج بور، وتركيب الذرة كالتالي:

  • نواة الذرةوهي الجزء المركزي والمحوري فيها وتقع في منتصف الذرة وتكون ذات شحنةٍ موجبةٍ، ويتراوح قطرها ما بين 1.75 فيمتومتر إلى 15 فيمتومتر، وتحوي في داخلها:
    البروتوناتوهي جسيمات صغيرة الحجم ذات شحنةٍ موجبةٍ تُعادل شحنة الإلكترونات السالبة خارج النواة وهي 1.6 × 10−19 كولوم.
    النيتروناتهي جسيمات تحت ذرية ذات شحنةٍ متعادلةٍ كهربائيًّا، وكتلتها مساوية لكتلة البروتونات.
  • الإلكتروناتهي جسيمات تحت ذريةٍ وذات شكلٍ كرويٍّ وتحمل شحنةً سالبة ويبلغ مقدارها شحنتها 1.6 × 10−19 كولوم، وتدور حول الذرة في مداراتٍ إلكترونيةٍ ثابتةٍ ذات مستوياتٍ مختلفةٍ في الطاقة بحسب قربها وبعدها عن النواة.