المادة التي لا يمكن تجزئتها بطرائق كيميائية إلى مواد أبسط منها

بواسطة:
المادة التي لا يمكن تجزئتها بطرائق كيميائية إلى مواد أبسط منها

المادة التي لا يمكن تجزئتها بطرائق كيميائية إلى مواد أبسط منها

تعرفوا معنا في مخزن على المادة التي لا يمكن تجزئتها بطرائق كيميائية إلى مواد أبسط منها حيث إن المادة عبارة عن كل شيء له كتلة وحجم معين والتي تشغل حيزاً من الفراغ، كذلك فإن المادة تشتمل على جميع الأشياء التي قد ترد على الذهن أو تراها العين فهي تتضمن كل الأمور التي يمكن رؤيتها بالعين أو التي لا يمكن رؤيتها أو لمسها.

أما عن المادة التي يعد من المستحيل وغير الممكن أن يتم تجزتها بأي من الطرائق الكيميائية إلى مادة أو مواد أبسط منها هي العنصر، فجميع العناصر الكيميائية من غير الممكن تجزئتها، وتلك المادة مكونة من ذرة واحدة فريدة، مكونة من النيوترونات والبروتونات والإلكترونات.

وهو أقل حجماً من الذرة بحوالي عشرون ألف ضعف، أما عن الجزء الخارجي للذرة فإنه يتكون من مجموعة الإلكترونات التي تتواجد بالذرة من الخارج والمساوية لمجموع ما بها من عدد بروتونات، لذا فإن الذرة تتصف بأنها متعادلة كهربياً.

تعريف المادة

تشتمل المادة على جزيئات وجسيمات صغيرة يطلق عليها النيوترونات والبروتونات والإلكترونات، إذ أنه عن طريق علم الكيمياء يتم دراسة وبحث كل التراكيب ذات الصلة بالمادة، إلى جانب ما يتم دراسته حول الكيفية التي يتم عبرها ترابطهما فيما بينهما لكي تتكون المواد بمختلف أنواعها، أما عن كل من النيوترونات والبروتونات والإلكترونات فإنها تتكون مما يعرف بالفرميونات والتي تنقسم إلى تصنيفين وهما (الليبتون، الكوارك).

في حين أن التصنيفين السابق ذكرهما لا يعدان أحد أنواع المادة، ولكن ما هو مضاد لهما من أنواع المواد حتى لو كانت جسيماتها حين تلامسها تمحق المادة، وهناك من المواد في الطبيعة حالات ثلاثة، تختلف كل منهما عن الأخرى بخصائصها وطبيعتها وتلك الحالات هي (الصلبة، والسائلة والغازية).

العنصر الكيميائي

يتكون العنصر الكيميائي (Chemical Elements) من عدد من الذرات والتي تشتمل على عدد من البروتونات تقع داخل النواة ويعرف ذلك العدد بالعدد الذري للعنصر، كذلك فإن ذرات العنصر الواحد من الممكن أن تختلف من حيث ما تحتوي عليه من عدد النترونات، وتعرف الذرات التي قد تختلف عن عدد النترونات بنظائر العنصر.

ويعرف العنصر الكيميائي بأنه تلك المادة التي لا يمكن تغيرها إلى غيرها من المواد ولا يمكن تجزئتها لما هو أبسط منها، أو تقسيمه بمختلف الطرق والوسائل الكيميائية، ولكن من الممكن أن يتم تشكيل عنصر جديد من أحد العناصر عن طريق أن يضاف إليه عدد من البروتونات.

وهناك مائة وثمانية عشر عنصر كيميائي تم التعرف عليها بالطبيعة حتى الوقت الحالي من الممكن أن يتم تمثيلها سواء باسمائها أو الأرقام الذرية الخاصة بها، أو ما لها من رموز تعتبر اختصاراً لاسمها والتي تتكون من حرف أو اثنين، ومن بين تلك العناصر نذكر:

  • الهيدروجين.
  • سترونشيوم.
  • إتريوم.
  • زركونيوم.
  • النيوبيوم.
  • مولبيدنوم
  • الهيليوم.
  • الليثيوم.
  • البريليوم.
  • البورون.
  • الفلور.
  • النيون.
  • الصوديوم.
  • الماجنيسيوم.
  • الألمونيوم.
  • السيليكون.
  • الفوسفور.
  • الكبريت.
  • الكربون.
  • النيتروجين.
  • الأكسجين.
  • الكلور.
  • أرغون.
  • البوتاسيوم.
  • الكالسيوم.
  • الكروم.
  • المنجنيز.
  • الحديد.
  • الكوبالت.
  • زرنيخ.
  • السيلينيوم.
  • البروم.
  • الكريبتون.
  • الروبيديوم.
  • السكانديوم.
  • التيتانيوم.
  • فاناديوم.
  • النيكل.
  • النحاس.
  • الزنك.
  • الجاليوم.
  • جيرمانيوم.

نظائر العناصر الكيميائية

إن ما تم إجرائه من فحوص تجريبية على الكثير من عينات العناصر النقية التي تتوفر بالطبيعة أوضحت أن ما هو مكون لها من ذرات لا يحمل الوزن الذري نفسه، وذلك على الرغم مما تمتلكه من نفس العدد الذري، وهو ما يعود إلى امتلاك تلك الذرات أعداد من النيوترونات مختلفة في النواة الخاصة بها.

وتعرف مجموعات الذرات التي تمتلك نفس العدد الذري ولكنها مختلفة في الوزن الذري بالنظائر الكيميائية (Isotopes)، وأحياناً ما قد يبلغ عدد النظائر في العناصر حتى عشرة، ولكن أكثر العناصر الكيميائية لا تمتلك أقل من نظيرين، وأحياناً ما تكون تلك النظائر مستقرة وأوقات أخرى تكون في حالة إشعاع، إذ أنها لا تتحلل مطلقاً، أو أن يحدث لها تحلل ولكن بطيء.

وقد بلغ عدد النظائر المشعة ما يتجاوز الثمانمائة نظير، منها ما هو طبيعي ومنها ما يكون صناعي، وسوف نعرض لكم فيما يلي بعضاً من الأمثلة على النظائر:

  • اليورانيوم: يمثل كل من اليورانيوم-235، واليورانيوم-238 نظيرين لليورانيوم، ويتوافر النظيران هذين بطريقة طبيعية بالقشرة الأرضية، كما ويميز كل منهما بنصف عمر طويل (long half-lives).
  • الكربون: يعتبر كلّ من الكربون-12، والكربون-14 نظيرين لعنصر الكربون؛ إذ أن كلّ منهما يحمل ستة بروتونات، في حين أنّ نظير الكربون-12 يحمل 6 نيوترونات فقط لا غير، ويُعتبر نظيراً مستقراً، بينما نظير الكربون-14 فيحمل 8 نيوترونات، ويُعتبر نظيراً مشعّاً.

استخدامات العناصر الكيميائية

نعرض لكم في الفقرات التالية بعضاً من الاستخدامات لأشهر العناصر الكيميائية الموجودة في الطبيعة:

عنصر الكلور

يرمز لعنصر الكلور بالرمز Cl وهو عنصر يمتاز باللون المائل إلى الأخضر، وتم تصنيفه بأنه أحد العناصر اللافلزية، ورقمه الذري 17، ويرجع اكتشافه في الطبيعة إلى عام 1774ميلادية بواسطة العالم (ويليام سكيل)، ومن الممكن أن يتم الحصول على عنصر الكلور عن طريق الملح، ومن أهم وأكثر استخداماته شيوعاً هو تنقية المياه.

عنصر الكبريت

يرمز لعنصر الكبريت بالرمز S، ويتميز بلونه الأصفر، أما رقمه الذري فهو 16، وقد تم تصنيفه باعتباره من العناصر اللافلزية، وقد تم اكتشافه والتعرف عليه منذ القدم ولكن لم يرد بالتحديد اسم العالم الذي قام باكتشافه، وهناك العديد من الطرق التي يمكن من خلالها الحصول على عنصر الكبريت، أما عن أكثر استخدامات الكبريت شيوعاً فإنه يدخل في صناعة الأدوية والعقاقير، مسحوق البارود، وصناعة أعواد الثقاب.

عنصر الفسفور

يرمز لعنصر الفسفور بالرمز P وهو عنصر يتميز باللون الأبيض، تم تصنيفه بأنه من بين العناصر اللافلزية، ورقمه الذري هو 15، ويرجع تاريخ اكتشافه إلى عام 1669ميلادية على يد العالم هنج براند، ومن الممكن أن يتم الحصول عليه عن طريق الصخور الفوسفاتية، في حين تتمثل أشهر استخداماته في صناعة المنظفات والأسمدة.

عنصر السليكون

الرمز الذري لعنصر السليكون في الطبيعة هو Si، أما رقمه الذري فهو 14، يمتاز باللون الرمادي، وهو واحد من بين العناصر الشبه فلزية، ويرجع تاريخ اكتشافه إلى عام (1823ميلادية)، بواسطة العالم (جونز بيرزليوس)، ومن الممكن أن يتم الحصول على عنصر السليكو من العديد من المصادر منها الرمل، والكاورتز، الجرانيت، والصلصال، أما عن أشهر استخداماته فإنه يدخل بصناعة الزجاج، كما يصنع منه المقاومات شبه الموصلة.

عنصر المغنيسيوم

يرمز لعنصر المغنيسيوم بالرمز Mg، وهو من بين العناصر القلوية، يميل لونه إلى الرمادي، ورقمه الذري هو 12، ويرجع اكتشافه إلى عام 1808ميلادية على يد السير (همفري ديفي)، وعادةً ما يتم الحصول عليه من ماء البحر، ويدخل في صناعة الصواريخ والطائرات.

عنصر الصوديوم

يرمز لعنصر الصوديوم بالرمز Na وهو عنصر فضي اللون رقمه الذري 11 وتم تصنيفه باعتباره من الفلزات القوية، ويرجع اكتشافه إلى عام 1807ميلادية بواسطة همفري ديفي وهو من اكتشف كذلك عنصر المغنيسيوم، حيث تمكن من الحصول عليه عن طريق الملح، أما عن استخداماته الهامة والشائعة، فإنه يستخدم في صناعة الدواء، كما يدخل في الزراعة.

عنصر النيون

من الخصائص المميزة لعنصر النيون أنه عديم اللون، رقمه الذري 10، ورمزه Ne، وقد تم تصنيفه واحد باعتباره من الغازات النبيلة، ويرجع اكتشافه إلى عام (1898ميلادية) وكان ذلك على يد السير (وليام رامسي)، وعادة ما يتم الحصول على عنصر النيون من الهواء السائل، أما عن استخدامه الشائع فهو الإضاءة.

عنصر الكربون

إن رمز الكربون هو C وهو من العناصر واسعة الانتشار والتواجد في الطبيعة وعلى الرغم من أنه ليس له لون محدد ولكن غالباً ما يكون باللون الأسود، أما رقمه الذري هو 6، وقد تم تصنيفه باعتباره أحد العناصر اللافلزية، وهو من أقدم العناصر المعروفة على سطح الأرض، وغالباً ما يتم الحصول عليه من خلال عملية حرقه مع نسبة قليلة من غاز الأكسجين، ويتم استخدامه في صناعة كل من أجهزة الترشيح وصناعة الفولاذ.

عنصر الهيليوم

الرقم الذري لعنصر الهيليوم هو 2، أما رمزه فهو He، ويمتاز بأنه عديم اللون، وتم تصنيفه باعتباره واحد من الغازات النبيلة، وقد تم اكتشافه بواسطة السير ويليام رمزي وهو ما يرجع إلى عام 1895ميلادية، ومن الممكن أن يتم الحصول علية من الهواء، أو الرواسب الطبيعية بالبحر، ومن أشهر استخداماته الأسطوانات المخصصة للتنفس داخل أعماق البحار، وملأ البالونات.

عنصر الهيدروجين

يرمز لعنصر الهيدروجين بالرمز H، أما رقمه الذري فهو 1، ويمتاز بأنه من العناصر عديمة اللون، في حين صنف باعتباره عنصر لا فلزي، اكتشف على يد هنري كافيندش عام 1766ميلادية، ويتم الحصول عليه من آبار الغازات الطبيعية، والنفط والمناجم، ومن أشهر استخداماته تنقية المعادن وملأ البالونات.

كانت تلك أهم المعلومات التي عرضناها في مخزن حول المادة التي لا يمكن تجزئتها بطرائق كيميائية إلى مواد أبسط منها وهي العنصر الكيميائي، وللاطلاع على مزيد من المعلومات يمكنكم زيارة مقالاتنا التالية في مخزن:

المراجع

1

2