مكونات الذرة

(الكيمياء العامة المستوى الاول – الكلية الجامعية بالجموم)
الإلكترون
· يحمل شحنة سالبة و التي تعتبر الشحنة الاساسية للكهرباء . و كتلته 9.1×10-31 جرام وهي تساوي 0.0005 من كتلة البروتون و شحنته تساوي 1.602192 × 10-19 كولوم .
· اكتشف الإلكترون عام 1897 من قبل الفيزيائي البريطاني ثومسون عند دراسته لأشعة الكاثود ، و اكتشافه للإلكترون ساعد كثيرا في وضع تصور لتركيب الذرة لاحقا .
· تحت الظروف الطبيعية تكون الإلكترونات مرتبطة مع نواة الذرة الموجبة نتيجة للتجاذب الناتج عن الشحنات المختلفة .
· في الذرة المتعادلة يكون عدد الإلكترونات مساويا لعدد البروتونات الموجودة في نواة الذرة .
· الذرة التي يكون عدد الإلكترونات فيها أكبر من عدد البروتونات تكون سالبة الشحنة أو أيون سالب .
· إذا كان عدد البروتونات في الذرة أكبر من عدد الإلكترونات فإن الذرة تكون موجبة الشحنة أو أيون موجب .
· تدور الإلكترونات تدور حول النواة في مدارات خاصة .
· الإلكترونات التي توجد في مدارات قريبة من النواة يكون ارتباطها بالذرة كبيرا بينما الإلكترونات التي تكون في مدارات بعيدة عن النواة يكون ارتباطها بالذرة ضعيفا و بالتالي يمكن ان تفقد لتكون أيونات موجبة الشحنة .
· نتيجة لدوران الإلكترونات حول النواة فإنه يتشكل غيمة سالبة الشحنة تغطي اغلب حجم الذرة و انتقال الإلكترون من مدار أقل إلى مدار أعلى يثير الذرة و لكي تعود الذرة إلى مستواها الطبيعي فإن الإلكترون يعود إلى موضعه الطبيعي و ينتج عن ذلك إشعاع للطاقة .
البروتون
· جسيم تحت ذري موجب الشحنة و كتلته 1.6726231×10-27 جرام و هو بذلك تكون كتلته أكبر من كتلة الإلكترون ب 1836 مرة .
· أظهر العالم إيرنيست رذرفورد عام 1919 بأن عند قذف النيتروجين بدقائق ألفا يتكون ما يشبه نويات الهيدروجين ، و في عام 1920 تم إطلاق اسم البروتونات على تلك النويات .
· تعمل البروتونات و النيوترونات على تكوين أغلب مكونات النواة ما عدا في حالة نواة الهيدروجين و التي تحتوي فقط على بروتون وحيد .
· كل ذرة عنصر ما تحتوي على نفس العدد من البروتونات و هذا العدد يعرف بإسم العدد الذري للعنصر و هذا العدد يحدد مكان العنصر في الجدول الدوري .
· بسبب كون عدد البروتونات في الذرة المتعادلة مساو لعدد الإلكترونات فإن الذرة في هذه الحالة تعرف بأنها متعادلة كهربائيا.
النيوترون
· جسيم متعادل الشحنة يوجد داخل نواة الذرة .
· اكتشفه العالم شادويك عام 1932 الذي لاحظ أن قذف ذرة البيريليوم Be بجسيمات ألفا جعلها تطلق أشعة ذات سرعة عالية تساوي 10/1 من سرعة الضوء و قدرة عالية على الاختراق .
· هذه الأشعة لا تتأثر بالمجال المغناطيسي أو الكهربائي و كتلتها تساوي تقريبا كتلة البروتونات و لكنها أكبر من كتلة الإلكترونات بمقدار 1837 مرة .
· النيوترونات هامة للمحافظة على ثبات الذرة لأنها تقلل من قوى التنافر بين البروتونات داخل النواة .