ما الذي يحدد هوية العنصر؟ في البداية وقبل الاجابة على السؤال يجب ان نوضح معنى ومفهوم العنصر الكيميائي حتى نتمكن من الاجابة على السؤال الرئيسي بالتفصيل وبدقة وفي هذه المقالة سوف نشرح ايضا خصائص العنصر الذي يصنعه تختلف عن العناصر الكيميائية الأخرى وتحدد هويتها في الجدول الدوري.
ما هو عنصر كيميائي
هي أي مادة لا يمكن تقسيمها إلى مواد أبسط بواسطة عمليات كيميائية عادية ، والعناصر هي المواد الأساسية التي تتكون منها كل المواد ، ويوجد حاليًا 118 عنصرًا كيميائيًا معروفًا ، وحوالي 20 بالمائة منها غير موجودة في الطبيعة أو توجد فقط بكميات ضئيلة وهي معروفة ببساطة لأنه تم تحضيرها صناعياً في المختبر ، يمكن للعناصر أن تتحد مع بعضها البعض لتشكيل العديد من المواد المعقدة التي تسمى المركبات.
عدد المركبات الممكنة لا نهائي تقريبًا ، وعندما يتحد عنصران أو أكثر لتشكيل مركب ، فإنهم يفقدون هوياتهم التي تميزهم عن العناصر الأخرى ، ويكون للمنتج خصائص مختلفة تمامًا عن تلك الخاصة بالعناصر المكونة. على سبيل المثال يمكن أن تتحد العناصر الغازية مثل الهيدروجين والأكسجين لتكوين ماء معقد ، له خصائص مختلفة جدًا عن الأكسجين أو الهيدروجين ، ومعظم العينات الطبيعية للمادة عبارة عن خلائط فيزيائية من المركبات.
فمياه البحر ، على سبيل المثال ، عبارة عن مزيج من الماء وعدد كبير من المركبات الأخرى ، وأكثرها شيوعًا هو كلوريد الصوديوم أو ملح الطعام ، وتختلف الخلائط عن المركبات في أنه يمكن فصلها إلى أجزائها المكونة من خلال العمليات الفيزيائية ، مثل كتبخر هو الفصل البسيط للمياه عن المركبات الأخرى في مياه البحر.[1]
الذي يحدد هوية العنصر
إن البروتون هو الذي يحدد هوية العنصر ولكل عنصر رقم ذري فريد والرقم الذري هو عدد البروتونات في نواة ذرة العنصر وتحتوي ذرات كل عنصر على عدد مميز من البروتونات و في الواقع ، فإن عدد البروتونات يحدد الذرة التي ننظر إليها ، وعلى سبيل المثال ، كل ذرة بها ستة بروتونات هي ذرة كربون ، لكن عدد النيوترونات لعنصر معين يمكن أن يختلف ، وأشكال من نفس الذرة تختلف فقط في عدد النيوترونات تسمى النظائر.
يحدد عدد البروتونات وعدد النيوترونات معًا كتلة العنصر ، نظرًا لأن الخاصية التي ترتبط ارتباطًا وثيقًا بكتلة الذرة هي كتلتها الذرية ، والكتلة الذرية للذرة الواحدة هي ببساطة كتلتها الإجمالية ويتم التعبير عنها عادةً في وحدات الكتلة الذرية ، والعناصر تختلف حسب عددها الذري ، حيث يعرض الجدول الدوري جميع العناصر المعروفة والمرتبة بترتيب تصاعدي للعدد الذري ، يتيح لنا تصنيف العناصر حسب العدد الذري فهم العديد من خصائص الذرة ويمكننا من توقع السلوك بدلاً من مجرد حفظ كل شيء.[2]
الخصائص الكيميائية للعناصر
كل عنصر من عناصر الجدول الدوري له خصائص تميزه عن العناصر الأخرى. هذه الخصائص هي:[3]
- العدد الذري
يشير العدد الذري إلى عدد البروتونات في نواة الذرة ، والعدد الذري مفهوم مهم في الكيمياء وميكانيكا الكم. - الكتلة الذرية
تتركز معظم كتلة الذرة في البروتونات والنيوترونات في النواة ، ويزن كل بروتون أو نيوترون حوالي كتلة ذرية واحدة. - كهرسلبية
تقيس الكهربية ميل الذرة إلى سحب سحابة الإلكترون في اتجاهها خلال رابطة كيميائية مع ذرة أخرى. - كثافة
تشير كثافة العنصر إلى عدد وحدات الكتلة الخاصة بالعنصر الموجودة في حجم معين من الوسيط. - نقطة الانصهار
نقطة انصهار عنصر ما تعني درجات الحرارة التي يكون فيها الشكل الصلب للعنصر أو المركب في حالة توازن مع الشكل السائل. - نقطة الغليان
تعني نقطة غليان عنصر ما درجة الحرارة التي يكون فيها الشكل السائل للعنصر أو المركب في حالة توازن مع الشكل الغازي. - نصف قطر Vanderwaals
حتى إذا لم تترابط ذرتان قريبتان من بعضهما البعض ، فستظل تجتذب بعضهما البعض ، وتُعرف هذه الظاهرة باسم تفاعل فان دير فال. - نصف القطر الأيوني
نصف القطر الأيوني هو نصف قطر أيون في البلورة الأيونية حيث يتم تجميع الأيونات معًا إلى النقطة التي تتلامس فيها مدارات الإلكترونات الخارجية مع بعضها البعض.
في ختام هذا المقال تمت الإجابة على سؤال ما الذي يحدد هوية العنصر ، حيث أوضحنا مفهوم العنصر الكيميائي وذكرنا أهم الخصائص الكيميائية التي تميز العناصر الكيميائية عن بعضها البعض في الجدول الدوري.