درس الكيمياء الذرات و الايونات الثالثة اعدادي

 

 

 في درسنا اليوم في الكيمياء الذرات و الايونات الثالثة اعدادي، سنحاول تعريف مفهوم الذرات و الايونات و العلاقة بين الذرات و الايونات.

تاريخ دراسة الذرة

قبل 400 سنة قبل الميلاد،جاء الفيلسوف اليوناني ديموقريط Démocrite بنظرية يقول فيها ان المادة تتكون من عناصر دقيقة لا ترى بالعين المجردة ،و هي غير قابلة للانقسام،لتنسى بعد ذالك هذه النضرية،الى القرن 19 حيث تبدأ الابحاث تتوالى حول الذرة.            سنة 1804جاء العالم دالتون بنظرية ان جميع الذرات في العنصر الواحد هي متطابقة فيما بينها،وتختلف عن ذرات عنصر آخر.            سنة 1897 تم اكتشاف الالكترون من طرف العالم طومسون  .           سنة 1911 اكتشاف الذرة من طرف العالم إرنست ردفورد (Ernest Rutherford 1871-1937)   الذي اكتشف التركيب الحالي للذرة.  سنة 1913 العالم نيل بوهر يأتي بنظرية عن كيفية انتقال الالكترونات داخل الذرة .  

   ظاهرة التكهرب

عند حك قضيبان من البلاستيك بثوب ، وتقريب واحد من الاخر فنلاحظ أنهما يتنافران،وهذا ناتج عن اكتساب القضيبين لشحن سالبة او موجبة ،نقول أنهما تكهربا ،وبما أنهما من نفس المادة فقد اكتسبا نفس النوع من الشحنة مما أدى إلى تنافرهما

عند حك قضيب من الزجاج و آخر من البلاستيك بثوب و تقريب واحد من الآخر فهما يتجاذبان،اذن نقول ان القضيبين اكتسبا شحن  كهربائية سالبة او موجبة ،و لانهما من مادتين مختلفتين فقد اكتسبا شحن كهربائية مختلفة مما أدى إلى تجادبهما.

                                                            

 تعريف الذرات و الايونات          

الذرة

جميع العناصر المكونة للطبيعة هي مكونة من جزيئات و التي بدورها تتكون من ذرات atomes و هذه الكلمة هي مشتقة من الكلمة اللاتينية atomos و التي تعني غير قابل الانقسام.                        بعض الأمثلة عن الذرات،: ذرة الكاربون C,ذرة الأكسجين O ،ذرة الهيدروجين H ,ذرة الهيليوم He,ذرة الحديد Fe... وكل الذرات المتواجدة هي مجموعة في جدول يسمي الجدول الدوري .     الذرات متشابهة بالنسبة لنفس العنصر ، و تختلف من عنصر الى آخر. بالنسبة للذرة فهي تتكون من:    النواة و الالكترونات.

                          رسم تخطيطي للذرة

                      تصوير داخلي للذرة 

• النواة

تتمركز النواة في مركز الذرة، وهي تضم عدد من  الشحن الموجبة( تتمثل في بروتونات ذات الشحنة الموجبة ،و نوترونات ذات الشحنة المحايدة) يرمز لهذه الشحن ب Z و يطلق عليها اسم العدد الذري،تضم النواة تقريبا الكتلة الإجمالية للذرة،لها شكل دائري ،و هي اصغر ب 100000مرة من الذرة.

• الالكترونات

 شحنتها سالبة نرمز لها ب e- و هي تساوي      q=e=1.610⁻¹⁹C,بالنسبة للوحدة C فهي وحدة الشحنة e و تسمى الكولومبي Colomb.

 عدد شحن الالكترونات تساوي العدد الذري Z, جميع الالكترونات متشابهة حتى لو كانت من ذرات اخرى ، كتلة الالكترونات تكاد تكون منعدمة مقارنة بالنسبة للنواة،وتدور الالكترونات في شكل سحابة الكرتونية حول النواة.

التعادل الكهربائي للذرة

نعرف التعادل الكهربائي عند الذرة انه عندما يكون عدد الشحنات الموجبة للنواة Ze+ ، يساوي عدد الشحنات السالبة للالكترونات  Ze- ،و نكتب 

    Ze(الذرة)=-Ze(الالكترونات)+Ze(النواة)=0(C)

مثال 

تحتوي ذرة الأكسجين O على شحنات سالبة Ze(O)=-8- و شحنات موجبة Ze(O)=+8+ اذن   Ze(O)=-Ze(O)+Ze(O)=0(C) 

C الكولومبي (columb) وحدة الشحنة .

 

الايونات 

الايونات هي ذرات فقدت او اكتسبت الكترون او اكثر.  

•    عندما تفقد ذرة الكترون او اكثر فشحنتها تصبح موجبة، و يصبح اسمها كاتيون Cation و نرمز لها ب X⁺ⁿ  حيث X هو اسم الذرة، الرمز (+) شحنة الذرة،و العدد n تمثل عدد الالكترونات التي فقدتها الذرة.

• عندما تكتسب الذرة الكترون او اكثر فشحنتها تصبح سالبة و يصبح اسمها انيون anion و نرمز لها ب  X⁻ⁿ  ، الرمز (-) شحنة الذرة،و العدد n هو عدد الالكترونات التي اكتسبتها الذرة،X اسم الذرة. 

الايون هو اما أحادي الذرة اي ناتج عن ذرة واحدة ،او متعدد الذرة اي ناتج عدة ذرات. 

أمثلة:

⁻Cl (الكلور) هو انيون أحاذي الذرة ،ناتج عن اكتساب ذرة الكلور Cl لالكترون واحد .                                                                         ⁺K (البوتاسيوم) هو كاتيون أحادي الذرة ناتج عن فقدان لذرة البوتاسيوم k ل الكترون واحد.                                                    ⁻OH (الهيدروكسيل)هو انيون متعدد الذرة ،لانه يضم ذرة الأكسجين،و ذرة الهيدروجين.                                                     ⁺NH₄ (النترات) هو كاتيون متعدد الذرة، يضم ذرة النتروجين N ,و ذرة الهيدروجين H.