الموسوعة العربية

ابحث عن أي موضوع يهمك

لماذا الذرة متعادلة كهربائيا ؟

بواسطة: نشر في: 27 مايو، 2022
mosoah
لماذا الذرة متعادلة كهربائيا

لماذا الذرة متعادلة كهربائيا ؟

  • يعود السبب وراء تعادل الذرة كهربائيًا إلى تساوي عدد البروتونات ذات الشحنة الموجبة مع الالكترونات ذات الشحنة السالبية.
  • تعد البروتونات والإلكترونات من بين مكونات الذرة والتي تتكون أيضًا من النيوترونات.

علل نواة الذرة موجبة الشحنة

  • يعود السبب وراء شحنة النواة الموجبة أن النواة تحتوي على البروتونات التي تعد موجبة الشحنة في الأساس، إلى جانب النيوترونات التي لا تحمل شحنة في الأساس، وبالتالي تكون الشحنة موجبة.
  • يشير قانون حفظ الشحنات إلى أن أنه في حالة تساوي عدد الشحنات الموجبة والسالبة ففي تلك الحالة الشحنة النهائية لا تتغير لنظام معزول.
  • تتغير الشحنة النهائية للنظام المعزول في حالة وجود شحنة أزيلت من النظام أو في حالة وجود شحنة خارجية للنظام.
  • من أبرز الخصائص التي تتمتع بها الذرة أنها العدد الكتلي لها هو عدد البروتونات والنيرتونات، بينما عددها الذري هو عدد البروتونات.
  • كما تتمتع النواة بأنها تتخذ أشكال متعددة ما بين الشكل السطحي أو الشكل الممتد أو الشكل الكروي، إلى جانب أن النواة أصغر من الذرة.

لماذا تتركز كتلة الذرة في نواتها

يعود السبب وراء تركز كتلة الذرة في نواتها إلى أن النواة تحتوي على الكتل الكبيرة من البروتونات والنيترونات وبالتالي فإن الكتلة متركزة في النواة، حيث أن الإلكترونات ضئيلة الحجم والتي تحيط بها ولا تُقارن بكتلة البروتونات والنيترونات.

مكونات الذرة 

فيما يلي نوضح لك أهم المعلومات عن مكونات الذرة والتي تشمل ما يلي:

البروتونات 

  • تحمل البروتونات جسيمات ذات شحنة موجبة وتقع داخل النواة، وتتكون من 3 كوارك، من بينهما اثنين بداخلهما شحنة موجبة، أما عن الآخر فهو سفلي ويحمل في داخله شحنة سالبة.
  • وتتصل الكواراكات ببعضها البعض من خلال الغلونات وهي أصغر حجمًا من الكواراكات.
  • يعود تاريخ اكتشاف البروتونات على يد العالم رذفورد، وذلك عندما اعتمد على أنابيب الأشعة المهبطية.

الإلكترونات 

تعد الإلكترونات جسيمات ذات شحنة سالبة، وتقع في الجهة الخارجية للنواة، وهي الجسيم الأصغر من البروتونات.

النيوترونات

  • تتميز النيوترونات بأنها ذات شحنة متعادلة إلى جانب كبر حجم كتلتها، وتقع داخل كتلة الذرة.
  • تنقسم النيوترونات إلى كوراكات من بينهما اثنان سفليان وأخر علوي، وترتبط بإشعاعا الذرات، وتتصل بالبروتونات بالقوة النووية.

تاريخ اكتشاف الذرة 

  • كان أول من سلط الضوء على مفهوم الذرة الفيلسوف الإغريقي ديمقراط في عام 450 قبل الميلاد، ومن ثم أصبح مفهومه محل اهتمام العالم جون دالتون عام 1800م، حيث أنه عمل على تحديث النظرية الذرية عبر تقديم الأدلة الخاصة بها.
  • ما يعيب نظرية جون دالتون أنها كانت تشير إلى أن الذرة هي أصغر جسيم.
  • اتسعت دائرة تطور الذرة من خلال طومسون عام 1897م الذي توصل إلى الإلكترونات، ومن ثم اكتشفت البروتونات على يد رذرفورد في عام 1911م.

أنواع الذرة 

هناك العديد من أنواع الذرات والتي تشمل ما يلي:

الذرات المشعة 

وهي الذرات التي تنطلق منها النيوترونات المشعة.

الذرات المتعادلة 

وهي الذرات التي تحتوي على بروتونات مساوي عددها لعدد الإلكترونيات.

الذرات المضادة

وهي الذرات التي تحتوي على شحنات نادرة وهي الشحنات المضادة.

النظائر

وهي الذرات التي تحتوي على بروتونات يتساوى عددها في عدد النيوترونات.

كيف تتكون الذرة 

  • أشار العلماء إلى ان الذرة تكونت من الانفجار العظيم الذي وقع من 13 مليار سنة، وقد ساهم انحفاض درجات الحرارة في تكوين الإلكترونات والكواركات.
  • بعد أن انخفضت سرعة الإلكترونات، تشكلت أولى الذرات في الكون، وقد ساهمت في تكوين الهيدروجين.

أنواع الروابط بين الذرات

تنقسم الروابط بين الذرات إلى عدة أنواع والتي تشمل ما يلي:

الرابطة الفلزية

وهي الرابطة التي تتشكل من اتصال ذرات العناصر الفلزية المتأينة وهو الاتصال الكهربائي.

الرابطة التساهمية

تنتج هذه الرابطة عن اتحاد ذرتين أو أكثر، كما أن الإلكترونات في مستواها الأخير تكون هذه الرابطة.

الرابطة الأيونية 

تتشكل هذه الرابطة من اتحاد ذرتين ذات شحنتان مختلفتان وهما الموجبة والسالبة، وتتم معادلة الذرة التي تحتوي على الشحنة الموجبة عبر فقدان الذرة الشحنة السالبة إلكترونًا.

المراجع

1