تعريف الذرّة
الذرّة هي الوحدة الأساسية للعناصر الكيميائية، حيث إنّها متناهية في الصغر ولا تُرى بالعين المجردة، وتعني بالإنجليزية (Atom) ويعود أصلها إلى الكلمة الإغريقية أوتومس، والتي تعني غير القابل للانقسام، فقد كان العلماء يعتقدون سابقاً بأن الذرّة هي أصغر جزء في العنصر الكيميائي ولا يوجد ماهو أصغر منها، إلّا أنّه ومع الاكتشافات المستمرة تَبين بأن الذرّة تتكون من قسمين أساسيين وهما: النواة والمحيط الخارجي.
مكونات الذرّة
النواة
تُعتبر النواة (Nucleous) مركز الذرّة، والمكوّن الأساسي لها، وهي صغيرة الحجم، وشحنتها موجبة، وتتكون من نوعين من الدقائق وهما:
- البروتونات (Protons): قام باكتشفها العالم إرنست رذرفورد، حيث إنّ كلمة بروتون تعني الأول بالإغريقيّة، فهي تُعتبر المُكوّن الأولي للذرّة، والمسؤولة عن الخصائص الكيميائية للعنصر، وهي دقائق ثقيلة الوزن، وتحمل شحنة كهربائية موجبة (+) مقدارها 1.6×10−19 كولوم، وعددها يُمثل العدد الذري للذرّة، ويتكوّن البروتون من ثلاثة أقسام تسمى (كوارك)، وهي جسيمات صغيرة جداً وتُعتبر أصغر جزء في المادة، فهي تتواجد داخل البروتونات والنيوترونات، حيث إنّ البروتون يتكوّن من كواركين علويين وكوارك سفلي.
- النيوترونات (Neutrons ): هي دقائق متعادلة الشحنة الكهربائية (غير مشحونة)، قام باكتشافها العالم جيمس تشادويك، والتي يبلغ حجم كتلتها 1839 مرّة من حجم كتلة الإلكترون، ويتكوّن النيوترون من كوارك علوي وكوراكين سفليين، وإن مجموع عدد النيوترونات و البروتونات معاً يُمثل الكتلة الذرية، وقد تتفاوت الكتل الذرية لعنصر ما بسبب اختلاف عدد النيوترونات، مسبباً ظهور نفس العنصر بصور مختلفة تُسمّى النظائر والتي لها نفس العدد الذري، ومن الأمثلة عليها: ذرّة الهيدروجين (H)، والتي لها ثلاثة نظائر وهي بروتيوم (1H) وهو النظير الشائع للهيدروجين والذي لا يحتوي على نيوترونات، وديوتيريوم (2H)، وتريتيوم (3H).
المحيط الخارجيّ
يتكوّن من مستويات عدة تتحرك فيها دقائق صغيرة الحجم تسمّى إلكترونات (Electrons) و(Electro ) تعني كهربائي، حيث إنّ الإلكترونات تحمل شحنة كهربائية سالبة (-)، وهي مساوية لشحنة البروتون الموجبة ومقدارها 1.6×10−19 كولوم، وعددها مساوٍ لعدد البروتونات، أمّا وزنها فيعادل 1/1836 من وزن البروتون، وهو خفيف جداً، وكتلته تساوي 9.11×10−31 كجم (0.511 MeV)، وبما أنّ كتلة الإلكترون صغيرة جداً فإنّها تُهمل من الكتلة الذريّة.
تُعتبرالإلكترونات الوحدات الأساسية لبنية المادة، حيث إنّها تُشكل غمامة إلكترونية للذرات، فهي تتحرك بشكل دائري حول نواة الذرّة في مستويات محددة لها، وتسمى هذه المستويات (المدارات)، حيث يحتوي كلّ مدار على عدد محدد من الإلكترونات، وبُعد الإلكترونات عن النواة هو الذي يحدّد السلوك الكيميائيّ للعناصر وتفاعلاتها.
