الذرة التي تفقد وتكتسب الكترون لا تكون متعادلة بل تصبح، سؤال يبحث عن إجابته ملايين من الأشخاص، وتتجلى أهمية الكيمياء في دراستها للذرات والإلكترونات، فهي لا تقتصر على فهم الهياكل الذرية وتوزيع الكترونات، بل تمتد لتفسير كيفية تفاعل العناصر معا وكيفية تكوين المركبات والروابط الكيميائية، و يعد فقدان أو اكتساب الكترونات من قبل الذرة ظاهرة مهمة تؤثر على توازن الشحنة والسلوك الكيميائية.
محتويات
الذرة التي تفقد وتكتسب الكترون لا تكون متعادلة بل تصبح
عندما تفقد الذرة إلكترونا، يتغير توازن الشحنة داخل الذرة. مما يجعلها مثبتة بشكل إيجابي، وهذه العملية تحدث عادة عندما تتفاعل الذرة مع ذرات أخرى أو عندما يتعرض الذرة للطاقة الكافية لتحفيزها.
اقرأ أيضًا: أفضل أنواع السحلب وفوائده وطريقة تحضيره
مفهوم الذرة
الذرة هي أصغر وحدة من مكونات المادة التي تحتفظ بخصائصها الكيميائية، وتتألف الذرة من نواة مركزية تحتوي على البروتونات والنيوترونات. محاطة بالإلكترونات التي تدور حول النواة في مدارات محددة.
خصائص الذرة
الذرة هي أصغر وحدة في التركيب الكيميائي للمادة وتتميز ببعض الخصائص الأساسية، إليك بعضها:
- الكتلة الذرية: تعبر عن كمية المادة في الذرة تقاس في وحدات الكتلة الذرية (u) أو الجرامات، يتكون البروتون والنيوترون في نواة الذرة. والإلكترونات تدور حولها.
- الشحنة الكهربائية: البروتونات لها شحنة موجبة (+)، والإلكترونات لها شحنة سالبة (-). الذرة في حالة عدم التأثير الخارجي عادةً ما تكون متعادلة كهربائياً.
- الإلكترونات: تدور حول النواة على مدارات محددة، العدد الإجمالي للإلكترونات يتساوى عدد البروتونات لتحقيق التوازن الكهربائي.
- الكتلة الذرية المتوسطة: تستخدم لحساب الوزن الذري للعنصر، وهي متوسط الكتلة لكل نوع من النظائر الذرية المختلفة للعنصر.
- الحجم الذري: يعتبر الذرة صغيرة جدا بالنسبة لحجم المادة التي تشكلها.
- الطاقة الكهربائية: ترتبط الإلكترونات بمستويات طاقة معينة حول النواة، وعندما تنتقل إلكترونات بين هذه المستويات. يمكن أن تبتعد أو تستقرط الطاقة.
مفهوم الأيون وأنواعه
- الأيون هو جزيء مشحون كهربائياً ينشأ عند فقدان أو اكتساب الذرة لإلكترون، ويتمثل الأيون في ذرة تحمل شحنة كهربائية موجبة إذا فقدت إلكترونيا أو تحمل شحنة سالبة إذا اكتسبت إلكترونيا.
- هناك نوعان رئيسيان من الأيونات هما أيون موجب (كاتيون) يتكون عندما تفقد الذرة إلكترونيا، وأيون سالب (أنيون) يتكون عندما تكتسب الذرة إلكترونيا.
أهمية الأيونات
الأيونات تلعب دورا حيوياً في الكيمياء والعديد من العمليات الحيوية، وأهميتها تكمن في الآتي:
- الأيونات تشكل المركبات عند تفاعل العناصر معا، و تبادل الإلكترونات يؤدي إلى تشكيل مركبات مختلفة. وهذا يسهم في تنوع المواد والمركبات الكيميائية.
- يعتمد نظام العصب والعضلات على التيارات الكهربائي، ويتم تحقيق هذا من خلال انتقال الأيونات داخل وخارج الخلايا العصبية والعضلية.
- في الكائنات الحية، تلعب الأيونات دورا في العديد من العمليات الحيوية مثل نقل الأكسجين والغذاء، ومساهمة في تنظيم التوازن الحمضي-قاعدي.
- يستخدم الأيونات في معالجة المياه لتنقيتها من الملوثات والشوائب، وذلك من خلال تقنيات مثل تبادل الأيونات.
أهمية علم الكيمياء
علم الكيمياء يحمل أهمية كبيرة في عدة جوانب، وتكمن أهميته في الآتي:
- يساعد علم الكيمياء في فهم كيفية حدوث وتفاعل الظواهر الطبيعية مثل التفاعلات الكيميائية والتغيرات الفيزيائية.
- يسهم الفهم العميق للتركيب الجزيئي والتفاعلات في تطوير مواد جديدة وتكنولوجيا متقدمة، مما يؤدي إلى تحسين العديد من الصناعات.
- يلعب الكيميائيون دوراً كبيراً في تطوير الأدوية والمركبات الكيميائية الطبية، بالإضافة إلى فهم الكيمياء الحيوية للخلايا والجسم البشري.
- يساهم علم الكيمياء في فهم تأثير الملوثات وتطوير تقنيات تنظيف البيئة والتحكم في التلوث.
- يلعب الكيميائيون دوراً في تطوير الأسمدة والمبيدات وتحسين جودة وسلامة الغذاء.
اقرأ أيضًا: أسماء محلات الشاي في الكويت
في ختام هذا المقال حول الذرة وكيفية تفقد وتكتسب الكترونات لتصبح غير متعادلة، ندرك أهمية الفهم العميق لتلك العمليات في علم الكيمياء. الذرة كوحدة بناء أساسية للمادة، تكشف لنا عن عالم معقد ومذهل في ترتيبها وتفاعلاتها. وتتجلى تلك العمليات في طريقة ترتيب الإلكترونات حول النواة وكيفية تأثير ذلك على خواص العناصر وتفاعلاتها.
