خواص الذرّات
العدد الذرّي.
وهو يبين لنا عدد البروتونات التي تحتوي عليها الذرة.
فعلى سبيل المثال، تحتوي كل ذرة هيدروجين على بروتون واحد، ولهذا، فإن العدد الذرّي للهيدروجين 1.
ويتدرج العدد الذري للعناصر الطبيعية الأخرى تصاعديا حتى يصل إلى 92 لليورانيوم، الذي يحتوي على 92 بروتونًا في كل ذرة من ذراته.
وتتكون كذلك كميات ضئيلة من البلوتونيوم، الذي يبلغ عدده الذري 94، بصورة طبيعية.
ويمكن إيجاد العناصر التي يزيد عددها الذري على 92 في المختبر.
يحدد العدد الذري ترتيب العنصر في الجدول الدوري.
وينظم هذا الجدول العناصر المختلفة في مجموعات تتشابه في خواصها الكيميائية
العدد الكتلي.
هو حاصل جمع عدد البروتونات وعدد النيوترونات في ذرة.
وبالرغم من أن كل الذرات في عنصر ما لها نفس عدد البروتونات، إلا أنها قد تختلف في عدد النيوترونات.
ويطلق على الذرات التي لها نفس عدد البروتونات وتختلف في عدد النيوترونات اسم النظائر.
وأغلب العناصر الموجودة في الطبيعة لها أكثر من نظير فالهيدروجين، على سبيل المثال، له ثلاثة نظائر.
وتتكون النواة في أكثر نظائر الهيدروجين شيوعًا من بروتون واحد فقط.
بينما تتكون النواة في النظيرين الآخرين من نيوترون واحد أو نيوترونين بالإضافة إلى البروتون.
ويستخدم العلماء العدد الكتلي للتمييز بين نظائر الهيدروجين الثلاثة لتصبح هيدروجين 1، هيدروجين 2، هيدروجين 3.
كما يُسمون الهيدروجين 1 بروتيوم، وهيدروجين 2 ديوتريوم، وهيدروجين 3 ترِيتْيوم.
وفي أغلب العناصر الأخف، تحتوي نواة كل ذرّة علي عدد متساوٍ من البروتونات والنيوترونات.
بينما تحتوي نوى العناصر الأثقل على عدد من النيوترونات أكبر من عدد البروتونات.
أما أثقل العناصر فبها نحو ثلاثة نيوترونات لكل اثنين من البروتونات.
فاليورانيوم 238، مثلاً، به 146 نيوترونًا مقابل 92 بروتونًا في كل ذرة.
الوزن الذري.
هو وزن الذرّة معبَّرًا عنه بوحدات الكتلة الذرية.
وتعادل وحدة الكتلة الذرية التي تُسمى أحيانًا دالتون 1/12 من وزن ذرة الكربون 12.
ويكون الوزن الذرّي لأغلب الذرات مُعَبَّرًا عنه بالدالتون قريبًا جدًا من العدد الكتلي.
ووحدات الكتلة الذرية بالغة الصغر فهناك 602 بليون ترِليون دالتون في كل جرام.
ويُعيِّن العلماء الوزن الذري لعنصر متعدد النظائر بإيجاد متوسط الأوزان الذرية لهذه النظائر بنسب وجودها في الطبيعة.
فيبلغ الوزن الذري لغاز الكلور، على سبيل المثال، 35,453 دالتون.
وهذه القيمة هي متوسط الوزن الذري للنظيرين كلور 35 (وزنه الذري 34,96885) وكلور 37 (وزنه الذري 36,96590) حسب نسبة كل منهما في الطبيعة.
الشحنة الكهربائية.
رغم أن الذرة تكون عادة متعادلة كهربائيًا، إلا أنها قد تفقد أو تكتسب قليلاً من الإلكترونات في بعض التفاعلات الكيميائية أو عند اصطدامها بإلكترون أو بذرّة أخرى.
وينتج عن هذا الفقد أو الاكتساب ذرة مشحونة كهربائيًا تُسمَّى بالأيون، وتصبح الذرة التي فقدت إلكترونات أيونًا موجبًا بينما تصبح الذرة التي اكتسبت إلكترونات أيونًا سالبًا.
وتُسمَّى عملية الفقد أو الاكتساب هذه التأين.
العدد الذرّي.
وهو يبين لنا عدد البروتونات التي تحتوي عليها الذرة.
فعلى سبيل المثال، تحتوي كل ذرة هيدروجين على بروتون واحد، ولهذا، فإن العدد الذرّي للهيدروجين 1.
ويتدرج العدد الذري للعناصر الطبيعية الأخرى تصاعديا حتى يصل إلى 92 لليورانيوم، الذي يحتوي على 92 بروتونًا في كل ذرة من ذراته.
وتتكون كذلك كميات ضئيلة من البلوتونيوم، الذي يبلغ عدده الذري 94، بصورة طبيعية.
ويمكن إيجاد العناصر التي يزيد عددها الذري على 92 في المختبر.
يحدد العدد الذري ترتيب العنصر في الجدول الدوري.
وينظم هذا الجدول العناصر المختلفة في مجموعات تتشابه في خواصها الكيميائية
العدد الكتلي.
هو حاصل جمع عدد البروتونات وعدد النيوترونات في ذرة.
وبالرغم من أن كل الذرات في عنصر ما لها نفس عدد البروتونات، إلا أنها قد تختلف في عدد النيوترونات.
ويطلق على الذرات التي لها نفس عدد البروتونات وتختلف في عدد النيوترونات اسم النظائر.
وأغلب العناصر الموجودة في الطبيعة لها أكثر من نظير فالهيدروجين، على سبيل المثال، له ثلاثة نظائر.
وتتكون النواة في أكثر نظائر الهيدروجين شيوعًا من بروتون واحد فقط.
بينما تتكون النواة في النظيرين الآخرين من نيوترون واحد أو نيوترونين بالإضافة إلى البروتون.
ويستخدم العلماء العدد الكتلي للتمييز بين نظائر الهيدروجين الثلاثة لتصبح هيدروجين 1، هيدروجين 2، هيدروجين 3.
كما يُسمون الهيدروجين 1 بروتيوم، وهيدروجين 2 ديوتريوم، وهيدروجين 3 ترِيتْيوم.
وفي أغلب العناصر الأخف، تحتوي نواة كل ذرّة علي عدد متساوٍ من البروتونات والنيوترونات.
بينما تحتوي نوى العناصر الأثقل على عدد من النيوترونات أكبر من عدد البروتونات.
أما أثقل العناصر فبها نحو ثلاثة نيوترونات لكل اثنين من البروتونات.
فاليورانيوم 238، مثلاً، به 146 نيوترونًا مقابل 92 بروتونًا في كل ذرة.
الوزن الذري.
هو وزن الذرّة معبَّرًا عنه بوحدات الكتلة الذرية.
وتعادل وحدة الكتلة الذرية التي تُسمى أحيانًا دالتون 1/12 من وزن ذرة الكربون 12.
ويكون الوزن الذرّي لأغلب الذرات مُعَبَّرًا عنه بالدالتون قريبًا جدًا من العدد الكتلي.
ووحدات الكتلة الذرية بالغة الصغر فهناك 602 بليون ترِليون دالتون في كل جرام.
ويُعيِّن العلماء الوزن الذري لعنصر متعدد النظائر بإيجاد متوسط الأوزان الذرية لهذه النظائر بنسب وجودها في الطبيعة.
فيبلغ الوزن الذري لغاز الكلور، على سبيل المثال، 35,453 دالتون.
وهذه القيمة هي متوسط الوزن الذري للنظيرين كلور 35 (وزنه الذري 34,96885) وكلور 37 (وزنه الذري 36,96590) حسب نسبة كل منهما في الطبيعة.
الشحنة الكهربائية.
رغم أن الذرة تكون عادة متعادلة كهربائيًا، إلا أنها قد تفقد أو تكتسب قليلاً من الإلكترونات في بعض التفاعلات الكيميائية أو عند اصطدامها بإلكترون أو بذرّة أخرى.
وينتج عن هذا الفقد أو الاكتساب ذرة مشحونة كهربائيًا تُسمَّى بالأيون، وتصبح الذرة التي فقدت إلكترونات أيونًا موجبًا بينما تصبح الذرة التي اكتسبت إلكترونات أيونًا سالبًا.
وتُسمَّى عملية الفقد أو الاكتساب هذه التأين.
