ما هو العنصر الكيميائي؟ وبعض الحقائق المذهلة حول العناصر الكيميائية
محتويات
العنصر الكيميائي هو مادة تتكون من نوع واحد فقط من الذرة ولا يمكن تكسيرها أو تغييرها إلى مادة أخرى باستخدام أي تفاعل كيميائي. ويعد العنصر هو اللبنة الأساسية الكيميائية للمادة. ويوجد 118 عنصرًا معروفًا حتى الآن وقد تم تصنيفهم في الجدول الدوري الحديث وترتيبهم تصاعديًا من حيث العدد الذري للعناصر. ويتم تحديد كل عنصر وفقًا لعدد البروتونات الموجودة في نواته الذرية. حيث تحتوي جميع ذرات عنصر ما على العدد نفسه من البروتونات، ولكن يمكن أن تحتوي على أعداد مختلفة من الإلكترونات والنيوترونات.
أسماء العناصر الكيميائية ورموزها
يمكن تمثيل أي عنصر برقمه الذري أو باسمه أو رمزه. ورمز العنصر هو اختصار لاسم العنصر يتكون من حرف أو حرفين ويكتب الحرف الأول من الرمز بأحرف كبيرة والحرف الثاني يكتب بأحرف صغيرة.
قد وافق الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية ( IUPAC ) على مجموعة من الأسماء والرموز للعناصر المستخدمة. وسمّيت بعض العناصر الكيميائية بأسماء بعض العلماء تكريمًا لهم ، ومن أبرزهم:
- نيكولاس كوبرنيكوس: أول من طرح فكرة أن الشمس لا تدور حول الأرض، وتم تسمية العنصر 112 باسم كوبرنيسيوم (Copernicum (Cn نسبة له.
- ألفريد نوبل: أطلق الاسم نوبليوم (Nobelium (No على العنصر 102 في الجدول الدوري.
- ألبرت آينشتاين: وهو صاحب النظريّة النسبية والعديد من الاختراعات الشهيرة، وأطلق آينشتاينيوم (Einsteinium (Es على العنصر 99 في الجدول الدوري تكريمًأ لدوره.
والعناصر الأخرى نالت اسمها من ترجمة اسم مكتشفها إلى عدة لغات مختلفة، والبعض الأخر سُميت نسبة إلى الدولة أو المكان الذي اكتشفت فيه.
بعض الحقائق حول العناصر
- تحتوي كل ذرة عنصر على نفس عدد البروتونات، ولكن يمكن أن يختلف عدد الإلكترونات والنيوترونات. ويؤدي اختلاف عدد الإلكترونات إلى تكوين الأيونات، بينما يؤدي تغيير عدد النيوترونات إلى تكوين النظائر.
- جميع العناصر متماثلة في كل مكان في الكون. حيث تتكون المادة الموجودة على المريخ أو في المجرات من نفس العناصر الموجودة على الأرض.
- تشكلت العناصر من التفاعلات النووية داخل النجوم. في البداية، اعتقد العلماء وجود 92 عنصر فقط حدثت في الطبيعة، لكن الآن يوجد العديد من العناصر المشعة قصيرة العمر مصنوعة أيضًا في النجوم.
- هناك أشكال مختلفة من العناصر النقية تسمى المتآصلة. والتآصل هو ظاهرة كيميائية توجد في بعض المواد تؤدي إلى وجودها بصور متعددة نتيجة لاختلاف تركبيها البلوري مع تشابه تركيبها الكيميائي، منها: الألماس والجرافيت والفوليرين والكربون غير المتبلور. وعلى الرغم من أنها تتكون جميعها من ذرات الكربون، إلا أن هذه المتآصلات لها خصائص مختلفة عن بعضها البعض.
ترتيب العناصر الكيميائية
- يتم ترتيب العناصر بزيادة العدد الذري (عدد البروتونات) في الجدول الدوري.
- العنصران السائلان الوحيدان في درجة حرارة الغرفة هما الزئبق والبروم.
- تحدث العديد من العناصر بشكل طبيعي، لكن بعضها من صنع الإنسان. كما أن أول عنصر توصل الإنسان إلى صناعته هو التكنيشيوم.
- أكثر من ثلاثة أرباع العناصر المعروفة هي معادن ويوجد أيضًا عدد صغير من اللافلزات وأشباه الفلزات.
- العنصر الأكثر شيوعًا في الكون هو الهيدروجين. ثاني أكثر العناصر وفرة هو الهيليوم. على الرغم من وجود الهيليوم في جميع أنحاء الكون، إلا أنه نادر جدًا على الأرض لأنه لا يشكل مركبات كيميائية وذراته خفيفة بما يكفي للهروب من جاذبية الأرض والذهاب إلى الفضاء.
- أغلب العناصر توجد في شكل نقي، ولكن معظمها يترابط مع عناصر أخرى لتشكيل مركبات من خلال الرابطة الكيميائية. حيث تشترك ذرات أحد العناصر في الإلكترونات مع ذرات عنصر آخر.
اقرأ أيضًا:
- كيفية حساب عدد الجزيئات؟ وما هو عدد أفوجادرو Avogadro؟
- هل تريد إضافة بعض المتعة عند الدراسة مع طفلك، إليك بعض التجارب الممتعة؟
- ما هي المواد الكيميائية الخطرة؟ ومخاطرها على صحة الإنسان؟
- ما هي كيمياء الغذاء Food Chemistry وتطبيقاتها؟
أمثلة على العناصر الكيميائية ورموزها
- هيدروجين H.
- الفوسفور P.
- الصوديوم Na.
- الكالسيوم Ca.
- الذهب Au.
- الكبريت S.
- الأكسجين O.
- التيتانيوم Ti.
- اليورانيوم U.
- حديد Fe.
- أرجون Ar.
- الزركونيوم Zr.
- أمريسيوم Am.
وفرة العنصر
تنقسم 118 عنصر إلى: 94 عنصر يحدث بشكل طبيعي على الأرض، و24 عنصر الاصطناعية. ويوجد لكل عنصر نظير يحدده عدد النيوترونات، حيث يوجد 80 عنصر له نظير ثابت واحد على الأقل. و38 فقط من النظائر المشعة تتحلل بمرور الوقت إلى عناصر أخرى، وقد تكون هذه النظائر إما مشعة أو مستقرة.
يتواجد العديد من العناصر على الأرض بوفرة، ويعد الأكسجين هو أكثر العناصر وفرة في القشرة، بينما يُعتقد أن العنصر الأكثر وفرة في الكوكب بأكمله هو الحديد. والهيدروجين هو العنصر الأكثر وفرة في الكون يليه الهيليوم.
