أحدث الموضوعات

مكونات الذرة ( البروتون Proton - النيترون Neutron - الإلكترون Electron )




1- الذرة Atom
  هي عبارة عن جسيم متناهي في الصغر يحتوي على نواة وتكون معظم كتلة الذرة (massive nucleus)، هذه النواة تحتوي على بروتونات موجبة الشحنة (P+) ونيترونات متعادلة الشحنة (no) ومن ثم فغن النواة موجبة الشحنة تتعادل مع إلكترونات (e-) سالبة الشحنة التي تدور حول النواة بحيث إن الذرة متعادلة كهربائياً وشحنتها الإجمالية صفر.
وهذا التعريف يجمع تصور كل من رذرفورد (Rutherford) وبوهر (Bohr) وعلى أساسه وضع كل منهما نموذجاً للذرة. ونسمى مكونات أي كل من البروتونات والنيترونات والإلكترونات بالجسيمات دون الذرية Subatomic particles
      
2- الإلكترون (e-) Electron
  تأكد وجود الإلكترون في الذرة بناء على شواهد معملية Experimental evidences  من خلال تجارب أجراها بلوكر  (Plucker) عام 1885 على أشعة المهبط (Cathode rays)  وتحقق أن لها الخصائص التالية:
1- تتحرك في خط مستقيم بعيداً عن المهبط Cathode
2- يمكن لهذه الأشعة أن تنحرف أو تنثني عن مسارها بتأثير مجال كهربائي أو مغناطيسي باتجاه يدل على أن الجسيمات تحمل شحنة كهربائية سالبة.
3- قاس العالم Mellikan  مابين 1909 -1913 شحنة الإلكترون (e-) بتجربته الخاصة بارتفاع وهبوط قطرات من الزيت مشحونة في وجود وغياب مجال كهربائي فوجد القيمة (e = 1.6022 × 10-19 C) وحدد لها قيمة نسبية .(-1)
4- يحدد كتلة الإلكترون من العلاقة بين شحنة ووزنه التي حددها طومسون Thomson عام 1897

وهو يساوي تقريباً (1/1837)  من كتلة ذرة الهيدروجين.

3- البروتون (P+) Proton
  لاحظ جولدستين عام 1886 ظهور آثار ضوئية على السطح الداخلي لأنبوبة الكاثود خلف كاثود مثقوب. وهذا يدل على وجود أشعة موجبة تتحرك في الأنبوبة وجزء منها اخترق ثقوب الكاثود وظهر في نهايتها. واعتماداً على الغاز المستخدم لتوهج الأنبوبة قبل تفريغها تمكن من الحصول على أصغر من هذه الشحنات الموجبة عندما استخدم الهيدروجين في عملية التوهج.
هذا الجسيم له نسبة e/m تساوي 9.579 × 104 واتضح أن الشحنة المطلقة على هذا الجسيم هي نفس شحنة الإلكترون 1.6022 × 10-19 وحيث أنها موجبة فحدد لها القيمة النسبية (+1)  

4- النيترون (no) Neutron 
  لاحظ رذرفورد أن قرابة نصف الكتلة الذرية فقط يمكن تعديلها بالبروتونات وجه هذا التناقض أنظار الباحثين للبحث عن حل لهذه المشكلة لا يخل بالتوازن الحاصل في الذرة من ناحية الشحنة حتى اكتشف العالم شادويك Chadwick  عام 1932 وجود جسيم ليس له شحنة وكتلته تساوي كتله البروتون ويوجد داخل النواة وأطلق عليه اسم النيترون ويرمز له بالرمز (no)

أهم دوال الذرة:
1- العدد الذري
** هو عبارة عن عدد البروتونات الموجودة في نوية ذرة العنصر.ولما كانت ذرات العناصر المختلفة متعادلة كهربياً فهذا يعني أن عدد البروتونات = عدد الإلكترونات. لذلك يمكن القول أن:

العدد الذري (Z) = عدد البروتونات (P+) = عدد الإلكترونات (e-)

** يعتبر العدد الذري من مميزات ذرات العنصر الواحد حيث لجميع ذرات العنصر الواحد نفس العدد الذري وهو يختلف عن العدد الذر لذرات العناصر الأخرى.

** العالم الانجليزي هنري موزلى هو أول من عين الأعداد الذرية لعدد من العناصر باستخدام أشعة اكس (X-rays)

2- العدد الكتلي
** هو مجموع أعداد البروتونات وأعداد النيترونات في نوية ذرة عنصر ما

العدد الكتلي (A)  = عدد البروتونات (P+)  + عدد النيترونات (no)

** لقد اتفق أن يكتب العدد الكتلي إلى يسار الرمز الكيميائي للعنصر وفي الزاوية العليا العدد الذري فيكتب إلى يسار الرمز الكيميائي وفى الزاوية السفلى للرمز: 


الجدول التالي يحتوي على القيم العددية لبعض المفاهيم ذات العلاقة بالتركيب الذري :


 المراجع
 - إنتاج كيميائي – الكيمياء العامة - 180 كيم، الإدارة العامة لتصميم وتطوير المناهج- المملكة العربية السعودية.
 - مبادئ الكيمياء العامة (نظري - مسائل محلولة). محي الدين البكوش - نوري بسيبسو - ياسر حورية- نبيل شيخ قروش، الطبعة الثانية (2003م) / شركة الجا للنشر العلمي - طرابلس.