العنصر الكيميائي

العنصر الكيميائي

العنصر الكيميائي ، أي مادة لا يمكن تحليلها إلى مواد أبسط من خلال العمليات الكيميائية العادية. العناصر هي المواد الأساسية التي تتكون منها كل المواد.

يوجد حاليًا 118 عنصرًا كيميائيًا معروفًا. حوالي 20 بالمائة منها غير موجودة في الطبيعة (أو موجودة فقط بكميات ضئيلة) ومعروفة فقط لأنها تم تحضيرها صناعيًا في المختبر.

من العناصر المعروفة، 11 (الهيدروجين والنيتروجين والأكسجين والفلور والكلور والغازات النبيلة الستة) هي غازات في ظل الظروف العادية ، واثنان (البروم والزئبق ) سوائل (اثنان آخران، السيزيوم والجاليوم ، ينصهران عند درجة حرارة الغرفة تقريبًا أو أعلى بقليل)، والبقية مواد صلبة.

على الأرض، العنصر الأكثر وفرة في القشرة الأرضية هو الأكسجين، في حين يُعتقد أن العنصر الأكثر وفرة في الكوكب بأكمله هو الحديد. وعلى النقيض من ذلك، فإن العنصر الأكثر وفرة في الكون هو الهيدروجين، يليه الهيليوم.

يمكن للعناصر أن تتحد مع بعضها البعض لتكوين مجموعة واسعة من المواد الأكثر تعقيدًا تسمى المركبات . عدد المركبات الممكنة لا نهائي تقريبًا؛ ربما يكون هناك مليون مركب معروف، ويتم اكتشاف المزيد كل يوم.

عندما يتحد عنصران أو أكثر لتكوين مركب ، يفقدان هويتهما المنفصلة، ​​ويكون للمنتج خصائص مختلفة تمامًا عن خصائص العناصر المكونة . على سبيل المثال، يمكن للعناصر الغازية الهيدروجين والأكسجين، ذات الخصائص المختلفة تمامًا، أن تتحد لتكوين المركب.الماء ، الذي له خصائص مختلفة تمامًا عن الأكسجين أو الهيدروجين.

من الواضح أن الماء ليس عنصرًا لأنه يتكون من مادتين ، ويمكن أن يتحلل كيميائيًا إلى، مادتين الهيدروجين والأكسجين؛ ومع ذلك، فإن هاتين المادتين عنصران لأنه لا يمكن تحللهما إلى مواد أبسط من خلال أي عملية كيميائية معروفة.

معظم عينات المواد الطبيعية هي فيزيائية مخاليط من المركبات. فمياه البحر، على سبيل المثال، هي خليط من الماء وعدد كبير من المركبات الأخرى، وأكثرها شيوعًا هو كلوريد الصوديوم ، أو ملح الطعام.

وتختلف المخاليط عن المركبات في أنه يمكن فصلها إلى أجزائها المكونة من خلال عمليات فيزيائية؛ على سبيل المثال، تفصل عملية التبخر البسيطة الماء عن المركبات الأخرى في مياه البحر .

وفي عام 1661، أدرك الكيميائي الإنجليزي روبرت بويل الطبيعة الأساسية للعناصر الكيميائية. وزعم أن العناصر اليونانية الأربعة لا يمكن أن تكون العناصر الكيميائية الحقيقية لأنها لا يمكن أن تتحد لتكوين مواد أخرى ولا يمكن استخلاصها من مواد أخرى.

في عام 1789، نشر الكيميائي الفرنسي أنطوان لوران لافوازييه ما يمكن اعتباره أول قائمة للمواد الأولية بناءً على تعريف بويل. تم إنشاء قائمة لافوازييه للعناصر على أساس دراسة كمية دقيقة لتفاعلات التحلل وإعادة التركيب.

نظرًا لأنه لم يتمكن من ابتكار تجارب لتحلل مواد معينة، أو تكوينها من عناصر معروفة، فقد أدرج لافوازييه في قائمته للعناصر مواد مثل الجير والألومينا والسيليكا ، والتي يُعرف الآن أنها مركبات مستقرة للغاية. إن احتفاظ لافوازييه بقدر من التأثير من المفهوم اليوناني القديم للعناصر يشير إلى إدراجه للضوء والحرارة (السعرات الحرارية) بين العناصر.

العنصرالكيميائي في الجدول الدوري:

الجدول الدوري هو الترتيب الجدولي لجميع العناصر الكيميائية على أساس أعدادها الذرية.

في الجدول الدوري، تسمى الأعمدة الرأسية “مجموعات” وتسمى الصفوف الأفقية “فترات”.

يعتمد الجدول الدوري الحديث على القانون الدوري الحديث الذي طرحه الفيزيائي الإنجليزي هنري موزلي، والذي ينص على أن ” خصائص العناصر هي وظائف دورية لأعدادها الذرية” .

.يمكن ملاحظة الاتجاهات الدورية في خصائص العناصر أسفل المجموعات وعبر فترات الجدول الدوري الحديث .

كل عنصر كيميائي له رقم ذري محدد، والذي يوفر نظرة ثاقبة لعدد البروتونات الموجودة داخل نواته.

تقع جميع نظائر العنصر تحت خلية واحدة في الجدول الدوري، لأنها تشترك جميعها في نفس الرقم الذري.

من بين 118 عنصرًا معروفًا، من المعروف أن 94 عنصرًا توجد بشكل طبيعي على الأرض. وتُسمى العناصر الأخرى بالعناصر الاصطناعية.

يحدد عدد النيوترونات في العنصر نظيره. يحتوي 80 عنصرًا على نظير مستقر واحد على الأقل. يتكون ثمانية وثلاثون عنصرًا فقط من نظائر مشعة تتحلل بمرور الوقت إلى عناصر أخرى، والتي قد تكون مشعة أو مستقرة.

المراجع :

1- موقع  https://www.britannica.com/science/chemical-element أطلعت عليه بتاريخ 20/8/2024.

2- موقع https://byjus.com/chemistry/periodic-table-elements/ أطلعت عليه بتاريخ 20/8/2024.

3- موقع https://www.thoughtco.com/what-is-a-chemical-element-604297 أطلعت عليه بتاريخ 20/8/2024.