تعتبر الذرة من أهم العناصر الأساسية التي تشكل المادة في الكون، حيث أن الفهم الدقيق للذرة ومكوناتها يعد أساساً لعلوم الكيمياء والفيزياء،يتوصل العلماء من خلال الأبحاث والدراسات إلى المكونات الدقيقة للذرة، التي تشمل البروتونات والإلكترونات والنيوترونات، بالإضافة إلى أهمية العدد الذري الذي يمثل عدد البروتونات في نواة كل ذرة،يتناول هذا المقال بالتفصيل ما هو العدد الذري، تكوين الذرة، وكيفية حساب العدد الذري والعدد الكتلي لعناصر مختلفة.

ما هو العدد الذري

يُعرف العدد الذري بأنه عدد البروتونات الموجود في نواة الذرة،يتجاوز تأثير العدد الذري حدود العد البسيط للبروتونات، إذ إنه يمثل الهوية الكيميائية للعنصر،فكل عنصر يختلف عن الآخر بعدده الذري الفريد، الذي ينعكس بدوره على خصائصه الكيميائية والفيزيائية،يمكن من خلال فهم العدد الذري تفسير العديد من الظواهر مثل التفاعلات الكيميائية والاستقرار النووي.

ما هو الجدول الدوري

تمكن العالم ديميتري مندليف من خلق نظام تصنيف خاص بالعناصر الكيميائية، وذلك من خلال إنشاء الجدول الدوري الذي ينظم العناصر وفقاً ل أعدادها الذرية،يعكس هذا الجدول التوزيع المنظم للعناصر، حيث يتم تجميع العناصر ذات الخصائص المشتركة في مجموعات، بينما يتم تصنيفها في دورات، مما يسهل على العلماء دراسة خصائص العناصر وتوقع سلوكها في التفاعلات،يمثل الجدول الدوري أداة قوية في مجال العلوم الكيميائية.

ما هي الذرة

تعتبر الذرة الوحدة الأساسية التي تتكون منها جميع المواد، وجوهرها ينقسم إلى مكونات أصغر تشمل البروتونات والنيوترونات، التي تشكل النواة، والإلكترونات التي تدور حول النواة،هذه المكونات تعمل على تحديد الخصائص المختلفة للعنصر، وتؤثر على سلوك الذرة في التفاعلات،يعد فهم التركيب الذري من الأمور الحيوية لفهم الكيمياء،إن دراسة الذرات يمكن أن تكشف عن الكثير من المعلومات حول الكون والمادة.

تعريف العدد الذري

• العدد الذري هو رقم يمثل عدد البروتونات في النواة، وهو يعبر عن هوية العنصر الكيميائي.
• يوجد لدى الجدول الدوري 118 عنصرًا، وكل عنصر يمتلك عدد ذري خاص به، يبدأ بالهيدروجين (1) وينتهي بالأوغانيسون (118).
• يستخدم العدد الذري لترتيب العناصر في الجدول الدوري، حيث يُحدد موقع العنصر بناءً على عدده الذري، كما أنه يؤثر في الخصائص الكيميائية.

معلومات حول الذرة

• تحتوي الذرات الحيادية على عدد متساوٍ من الإلكترونات والبروتونات، مما يجعلها مستقرة.
• يحدد عدد البروتونات العدد الذري، ويستخدم هذا العدد لتفريق العناصر عن بعضها.
• يتعاون عدد البروتونات والإلكترونات لتحديد وتقدير العدد الكتلي للعنصر.
• توجد نظائر للعناصر تمتلك عدداً مختلفاً من النيوترونات، مما يؤدي إلى اختلاف في الكتلة الذرية.

العدد الذري والرقم الكتلي

تتكون جميع المواد الكيميائية من ذرات، وهذه الذرات تعتبر أصغر الوحدات البنائية للمادة،تتألف الذرة من نواة تحتوي على بروتونات ونيوترونات ومحيط خارجي من الإلكترونات.

العدد الكتلي هو مجموع البروتونات والنيوترونات، ويتم استخدام الجدول الدوري لمعرفة العدد الكتلي لكل عنصر،العدد الكتلي يساعد في فهم خصائص العناصر والتفاعل بينها.

أمثلة لحساب العدد الذري والعدد الكتلي

لفهم كيفية حساب العدد الذري والعدد الكتلي، سنعرض بعض الأمثلة التطبيقية التي ستساعد على توضيح الموضوع بشكل أكبر

مثال (1) إذا كانت ذرة لديها عدد كتلي 19 وعدد ذري 9، فإن

• عدد البروتونات = 9.
• عدد الإلكترونات = 9.
• عدد النيوترونات = 19 – 9 = 10.

مثال (2) لحساب عدد النيوترونات في ذرة الكلور (Cl) التي تملك عدد كتلي 35 وعدد ذري 17

• العدد الذري يساوي عدد البروتونات، وعدد الكتلي يساوي مجموع البروتونات والنيوترونات.
• لذا فإن عدد النيوترونات = 35 – 17 = 18.

مثال (3) لحساب عدد البروتونات والإلكترونات لذرة الصوديوم الذي عددها الذري 11

• العدد الذري = عدد البروتونات = عدد الإلكترونات = 11.

في ختام هذا المقال، نستنتج أن العدد الذري يعد أساساً رئيسياً لفهم تركيب العناصر وتفاعلاتها،إن معرفة المزيد عن المعلومات الذرية يمكن أن يسهم في توسيع آفاق الأبحاث العلمية في مجالات الكيمياء والفيزياء والمعرفة التطبيقية،إذا كان لديك أي استفسارات حول المتوسطات الذرية، لا تتردد في طرحها، وسيسعدنا مساعدتك.