نعرض عليكم في محل بحثي حول الجدول الدوري للعناصر الكيميائية حيث أن علماء الكيمياء هم العلم الذي يتعامل مع المواد وتكوينها وخصائصها وتحولاتها وتركيبها والطاقة التي تنتجها هذه المواد وتستوعبها أثناء التغييرات التي تمر بها منذ كل من المواد يتكون من ذرة واحدة أو أكثر من كل عنصر، والتي تم ترتيبها لاحقًا في جدول يسمى الجدول الدوري، والذي سنناقشه من حيث تعريفها وخصائصها وأهميتها.
جدول المحتويات
تحقق من الجدول الدوري
جميع العناصر الكيميائية هي اللبنات الأساسية التي يتم منها بناء جميع المركبات الكيميائية الموجودة في الحياة لأنها تحتوي على كل من المواد الطبيعية مثل الحمض النووي والمواد الصناعية مثل الزجاج وأشباه الموصلات وجميع هذه المواد مرتبة في جدول وفقًا للعدد الذري لكل منها وخصائصها وخصائصها مهمة وضرورية.
مقدمة في الجدول الدوري
الجدول الدوري، المعروف أيضًا باسم جدول Mendeleev، والذي يرتب جميع العناصر الكيميائية التي اكتشفها العلماء على الأرض على مر القرون في نفس الصف أو العمود، مما يجعله أحد أهم الأدوات في مجال العلوم.
حدد الجدول الدوري
يُعرَّف الجدول الدوري للعناصر الكيميائية بأنه النظام الذي يحتوي على جميع العناصر الكيميائية للحياة، مرتبة من اليسار إلى اليمين ومن أعلى إلى أسفل بترتيب زيادة العدد الذري. حيث أن المجموعة تسمى أحد العناصر المتتالية تسمى فترة، وتسمى مجموعة العناصر الموجودة في العمود بالمجموعة، ويذكر هنا أن الفضل في اكتشاف واختراع الجدول الدوري يعود إلى الكيميائي الروسي ديمتري مندليف.
مكونات الجدول الدوري
يتكون الجدول الدوري من مجموعة من المكونات الأساسية، وهذه المكونات هي
العناصر الكيميائية
يحتوي الجدول الدوري على مجموعة من العناصر الكيميائية مجموعها 118 عنصرًا، 94 منها عناصر طبيعية، في حين أن باقي العناصر ليست طبيعية ولكنها مصنوعة من قبل الكيميائيين، وكل هذه العناصر موجودة في صندوق في الجدول يحتوي على كلاهما. يحتوي على اسم العنصر وكتلته الذرية والعدد الذري والرمز الكيميائي.
العدد الذري والكتلة الذرية
عندما يتم إزاحة الجدول الدوري من اليسار إلى اليمين ومن أعلى إلى أسفل، يزداد عدد العناصر الذرية لأن العدد الذري يعبر عن عدد البروتونات، بينما تعبر الكتلة الذرية عن مجموع كل من البروتونات والنيوترونات.
الدورات
تمثل الدورات السبع الصفوف التي تشكل الجدول الدوري حيث أن جميع العناصر في دورة لها نفس العدد الذري المحيط بالنواة الذرية من مدارات الإلكترونات مثل الهيليوم والهيدروجين لهما نفس المدار في دورة بينما عناصر الدورة الثانية لها مداريان وما إلى ذلك تجاهها.
مجموعات
يوجد ثمانية عشر عمودًا في الجدول الدوري، يمثل كل عمود من هذه الأعمدة مجموعة نظرًا لأن جميع العناصر في مجموعة لها نفس عدد الإلكترونات في المدار النووي الخارجي، والاستثناءات لهذه القاعدة هي الهيليوم والهيدروجين ومجموعات احتلال العناصر الكيميائية من المركز الثالث في المجموعة الثانية عشرة. تشترك عناصر المجموعة في الخصائص الكيميائية المشتركة، والأمثلة التي يمكن أن توضح ذلك هي أن المجموعة الثامنة عشرة تضم الغازات الخاملة المعروفة باسم الغازات النبيلة، بينما تتكون المجموعة السابعة عشرة من الهالوجينات.
مجموعات العناصر
هناك تسع مجموعات من العناصر الأساسية التي تظهر غالبًا في الجدول الدوري، وهذه العناصر هي العناصر الأرضية النادرة، والغازات النبيلة، والهالوجينات، واللافلزات، والمعادن الانتقالية، والمعادن الأرضية القلوية، وغيرها من المعادن.
خصائص الجدول الدوري
للجدول الدوري العديد من الخصائص أهمها ما يلي
- يتكون الجدول الدوري من عناصر كيميائية مرقمة 118، وحتى الآن لا يتم البحث عن عناصر جديدة أخرى إلا من خلال الاكتشاف أو الابتكار.
- معظم العناصر الدورية عبارة عن معادن، وتتنوع بين المعادن الانتقالية، والمعادن الأساسية، والفلزات القلوية الترابية، والفلزات القلوية.
- يتكون الجدول الدوري من سبع دورات أفقية.
- يحتوي الجدول الدوري على ثمانية عشر مجموعة مرتبة في أعمدة رأسية.
- تُعرف صفوف الجدول الدوري بالفترة، ورقم العنصر للفترة هو أعلى مستوى طاقة للإلكترونات غير المستثارة.
- يصنف الجدول الدوري العناصر الكيميائية وفقًا للزيادة في الأعداد الذرية لأن التحرك في دورة من اليسار إلى اليمين يتناقص حجم الذرة، لكنه يزداد في الانتقال من أعلى إلى أسفل في دورة.
- عناصر المجموعة نفسها لها نفس الخصائص والترتيب مثل إلكترونات المدار الأخير.
- تميل عناصر المجموعة الأولى والثانية والثالثة إلى فقدان الإلكترونات وتصبح أكثر كهرسلبية.
- تميل عناصر المجموعة 4 و 5 و 6 جميعها إلى اكتساب الإلكترونات وتصبح أكثر كهرسلبية.
- تنتهي جميع دورات الجدول الدوري بعنصر خامل يُعرف بالعنصر النبيل والميزة هي أن الإلكترونات في المدار الأخير ممتلئة.
- إلكترونات المدار الأخير لعنصر ما، أو إلكترونات التكافؤ، التي تحدد رقم الفترة التي تنتمي إليها.
- يوجد في نهاية الجدول الدوري سلسلتان طويلتان من العناصر، ويسمى الصف الأول اللانثانيدات، بينما يُعرف الصف الثاني باسم الأكتينيدات، ويحتوي كل صف على أربعة عشر عنصرًا، وتنتمي هذه السلاسل إلى مجموعة العناصر الانتقالية، والسبب في ذلك لإدراجها في الجدول الدوري من الأسفل هو توفير الموضع والمساحة.
- يتم تصنيف جميع العناصر في الجدول الدوري إلى معادن وغير فلزية بينما يتم تقسيم أشباه الفلزات بينها.
- عندما ننتقل من اليمين إلى اليسار، تنخفض الكهربية للعناصر في الجدول الدوري.
أهمية الجدول الدوري
يمثل الجدول الدوري أحد أهم الأدوات المكتشفة في تاريخ الكيمياء، ومعنى الجدول الدوري كما يلي
- حدد موضع العنصر في المجموعة أو المقرر الدراسي.
- التعرف على التركيب الإلكتروني لذرة العنصر.
- التعرف على سلوك كل عنصر من العناصر الكيميائية.
- توقع التفاعلات الكيميائية المختلفة التي يمكن أن يمر بها عنصر ما.
- تصنيف العناصر الكيميائية إلى مجموعات عمودية وأفقية والتشابه في الخواص بينها، مما يجعلها أسرع مرجع لتحديد ما يتوافق في نفس خصائص العناصر الكيميائية.
- الأمر الذي يبني على خصائص التجارب، حيث يوفر الجدول الدوري القدرة على إجراء التجارب العلمية بناءً على معرفة خصائص العناصر.
ابحث عن الجدول الدوري باللغة الإنجليزية
تم اكتشاف الجدول الدوري بواسطة الكيميائي الروسي دميتري مندليف كجزء من رغبته في تطوير شرح طريقة يتم من خلالها ترتيب العناصر الكيميائية، لكنه واجه بعض الصعوبات في القيام بذلك، حيث لم يتم اكتشاف جميع العناصر بالإضافة إلى حقيقة أنه كانت هناك بعض الأخطاء في بيانات العناصر الكيميائية.
تم اكتشاف الجدول الدوري بواسطة الكيميائي الروسي دميتري مندليف كجزء من رغبته في تطوير شرح طريقة يتم من خلالها ترتيب العناصر الكيميائية، لكنه واجه بعض الصعوبات في القيام بذلك، حيث لم يتم اكتشاف جميع العناصر بالإضافة إلى حقيقة أنه كانت هناك بعض الأخطاء في بيانات العناصر الكيميائية.
أثناء تأليف كتابه بعنوان (مبادئ الكيمياء)، اكتشف منديليف شيئًا مهمًا للغاية، وهو أنه بدأ في ترتيب هذه العناصر وفقًا لأعدادها الذرية، وعندما لاحظ وجود عناصر كيميائية تظهر بانتظام فيها، قال ذلك بعد ثلاثة أيام رأى حلمًا فك شفرة هذا الرمز عندما رأت أن كل عنصر كيميائي قد وُضِع في مكانه المخصص مع ما يصنعه في الجدول الدوري.
أثناء تأليف كتابه بعنوان (مبادئ الكيمياء)، اكتشف منديليف شيئًا مهمًا للغاية، وهو أنه بدأ في ترتيب هذه العناصر وفقًا لأعدادها الذرية، وعندما لاحظ وجود عناصر كيميائية تظهر بانتظام فيها، قال ذلك بعد ثلاثة أيام رأى حلمًا فك شفرة هذا الرمز عندما رأت أن كل عنصر كيميائي قد وُضِع في مكانه المخصص مع ما يصنعه في الجدول الدوري.
عندما استيقظ منديليف، قام بإعداد الجدول الدوري وفقًا لعدد هذه العناصر الذرية ومكافئها الإلكتروني، وترك الأماكن التي خصصها للعناصر التي لم يتم اكتشافها لاحقًا، وتمكن من التنبؤ بخمس خصائص لهذه العناصر. العناصر وما هو متوقع من الاتصالات منها وتم نشرها. ونشرت نتائج هذا البحث عام 1869 م في المجلة الألمانية للكيمياء.
عندما استيقظ منديليف، قام بإعداد الجدول الدوري وفقًا لعدد هذه العناصر الذرية ومعادلتها الإلكترونية، كما أنه ترك الأماكن التي خصصها للعناصر التي لم يتم اكتشافها لاحقًا، وتمكن من التنبؤ بخمس خصائص لـ هذه العناصر وما هو متوقع من ارتباطات منها، وتم نشرها. ونشرت نتائج هذا البحث عام 1869 م في المجلة الألمانية للكيمياء.
كان هذا بحثًا عن الجدول الدوري الذي قدمناه لك في متجر يعد أحد أهم الاكتشافات في عالم الكيمياء التي ساعدت في تصنيف وتنظيم جميع العناصر الكيميائية الطبيعية والصناعية على وجه الأرض.