تسمى ذرات العنصر نفسه التي لها أعداد نيوترونات مختلفة ب


تسمى ذرات العنصر نفسه التي لها أعداد نيوترونات مختلفة ب

تسمى ذرات العنصر نفسه التي لها أعداد نيوترونات مختلفة ب، توجد العناصر في الطبيعة بعدد كبير جداً في الطبيعة ومتنوعة وكل عنصر يختلف عن الآخر من ناحية شكله وتركيبه الالكرتوني ولونه، وأيضاً عدد الكترونات التكافؤ، وطبيعة حالته، كما أن العناصر تختلف أيضاً في رموزها ومصادرها، فيه تترتب في الجدول الدوري الحديث للعالم “موزلي”؛ وهناك بعض العناصر التي تواجدت في الطبيعة والبعض منها تم تصنيعه في المختبرات، حيث أنها رتبت في الجدول الدوري حسب أشياء علمية كالعدد الذري وزيادة الكتلة الذرية.

تسمى ذرات العنصر نفسه التي لها أعداد نيوترونات مختلفة ب؟ الاجابة هي: النظائر الكيميائية.

عدد البرتونات في الذرة

يعرف البروتون على أنه هو جسيم مستقر يتواجد داخل النواة كما أنه يحمل شحنة موجبة معادلة لشحنة الإلكترونات السالبة والتي يبلغ مقدارها 1.6 × 10−19 كولوم، بينما تبلع كتلة البروتون 1.672621637× 10−27  كغم، وعلى حسب بعض النظريات فإن الحد الأدنى لفترة عمر النصف له 1035 سنة، بينما أصدرت بعض النظريات الأخرى أن البروتونات تتحلل، وبانسبة الى علم الكيمياء فإن عدد البروتونات المتواجدة داخل نواة الذرة يسمى بالعدد الذري، وهو الذي يحدد العنصر الكيميائي الذي تنتمي إليه الذرة، ويختلف العدد الذري من عنصر إلى آخر فمثلاً في عنصر الكلور فإنّ العدد الذري يساوي 17 وهذا يعني أنّ كلّ ذرة كلور تحتوي على 17 بروتوناً.

ما هو مفهوم النظائر

تعرف النظائر على أنها هي نوع واحد أو نوعين أو أكثر من ذرات عنصر كيميائي التي لهما نفس العدد الذري وأيضاً نفس الموقع في الجدول الدوري للعناصر، كما أنها يتشاركان في الخصائص الكيميائية تقريباً مع اختلاف الكتل الذرية والخصائص الفيزيائية، كما أنه يوجد لكل عنصر كيميائي واحد أو أكثر من النظائر.

من هو مكتشف النظائر

حيث أن تم استخدام مصطلح النظير لأول مرة من قبل الدكتورة الأسكتلندية “مارغريت تود”، والتي تم اكتشفتها في عام 1913 من قبل العالمين الفيزيائيين البريطانيين جوزيف جون “جيه جيه” طومسون وفرانسيس ويليام أستون، فقد فاز السيد جوزيف جون بجائزة نوبل للفيزياء عام 1906 وفاز فرانسيس ويليام أستون في جائزة نوبل للكيمياء عام 1922.

الخصائص الفيزيائية والكيميائية للنظائر:

  • عندما نتحدث عن الخواص الكيميائية لنظائر عنصر معين فإنها تكاد تكون متطابقة أو متشابهة.
  •  تُظهر النظائر المختلفة سلوكيات كيميائية متطابقة تقريبًا.
  • ومع ذلك عندما يتعلق الأمر بالخصائص الفيزيائية للنظائر مثل الكتلة ونقطة الانصهار أو الغليان والكثافة ونقطة التجمد فجميعها مختلفة.
  • تعتمد الخصائص الفيزيائية لأي نظير في الغالب على كتلة كل نظير، وتتيح لنا معرفة الاختلافات التمييز بين نظير وآخر.

أمثلة على النظائر

يوجد هناك العديد من الأمثلة على النظائر، ومن هذه الأمثلة فيما يلي:

  1. الكربون: الكربون ذو العدد الكتلي 12 والكربون ذو العدد الكتلي 14 كلاهما من نظائر عنصر الكربون؛ حيث أن كلاهما يمتلكان 6 بروتونات ولكن يختلفان في عدد النيوترونات؛ وبالتالي يحتوي الكربون -12 على 6 نيوترونات وهو نظير مستقر بينما يحتوي الكربون -14 على 8 نيوترونات وهو نظير مشع.
  2. اليورانيوم: ذو العدد الكتلي 235 واليورانيوم ذو العدد الكتلي 238 يعتبران من نظائر عنصر اليورانيوم ويتواجدان بشكل طبيعي في القشرة الأرضية، ويمتلكان عمر نصف طويل.

طريقة كتابة النظير

يوجد طريقتان شائعتان للإشارة إلى النظير وترميزه، وهما كالآتي:

  1. ان كتابة العدد الكتلي للعنصر بعد اسمه أو رمزه؛ مثالاً النظير الذي يمتلك 6 بروتونات، و6 نيوترونات هو كربون -12 أو (C-12)، حيث تمت الملاحظة أنه يمكن أن يتواجد نظيران بنفس العدد الكتلي لعنصرين مختلفين؛ فمثلاً العدد الكتلي لنظير كل من النيتروجين والكربون يساوي 14 بحيث يوجد نيتروجين -14، وكربون -14.
  2. كتابة العدد الكتلي للعنصر في الجانب الأيسر العلوي من رمز العنصر، مع الإشارة إلى العدد الذري؛ فمثلاً لكتابة نظير الهيدروجين ذي العدد الكتلي 3، يُكتب رمز العنصر وفي أسفل اليسار منه يتم كتابة عدده الذري وهو عدد البروتونات في نواة الذرة، كما يُكتب العدد الكتلي في أعلى اليسار (فوق العدد الذري) وهو مجموع عدد البروتونات وعدد النيوترونات في الذرة، بالإضافة إلى ذكر الشحنة في أعلى يمين رمز العنصر الكيميائي.