الجدول الدوري: تعريفه وأهميته

1٬976 2 دقائق

2008 كتاب المعرفة – العلم والتكنولوجيا

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

العناصر هي أبسط المواد الممكنة، ويوجد هناك ما يفوق 100عنصر، ويتألف كل عنصر من نوعه المميز من الذرة.

الجدول الدوري عبارة عن مخطط يوضح وجه الشبه والإختلاف بين العناصر.

يرتب الجدول الدوري كل العناصر تبعاً لعددها الذري-أي عدد البروتونات (وهي الأجسام موجبة الشحنة) في ذراتها- ابتداءً من الهيدروجين وعدده الذري 1.

عادةً ما تحتوي الذرات على عدد من الإلكترونات (أجسام سالبة الشحنة) مساوية لعدد البروتونات، لذلك يدل العدد الذري أيضاً على عدد الإلكترونات في الذرة.

تسمى الصفوف العامودية في الجدول الدوري بالمجموعات، وتسمى الصفوف الأفقية بالدورات.

تتكون كل مجموعة من عناصر تحتوي على نفس العدد من الإلكترونات في النطاق الخارجي من الذرة، لذلك فهي تتفاعل على وتيرة واحدة.

تبدأ كل دورة بمعدن قلوي-يحتوي على إلكترون واحد في نطاقه الخارجي- إلى اليسار وتنتهي بغاز نبيل-يحتوي على ثمان إلكترونات في نطاقه الخارجي- إلى اليمين.

أعطى العلماء كل عنصر رمزاً غالباً ما يكون الحرف الأول من الاسم مثل: O للأكسجين أو C للكربون، وإذا بدأ عنصران أو أكثر يرتب الجدول الدوري كل العناصر تبعاً لعددها الذري-أي عدد البروتونات (وهي الأجسام موجبة الشحنة) في ذراتها- ابتداءً من الهيدروجين وعدده الذري 1.

أعطى العلماء كل عنصر رمزاً غالباً ما يكون الحرف الأول من الاسم مثل: O للأكسجين أو C للكربون، وإذا بدأ عنصران أو أكثر بنفس الحرف فيمكن إضافة الحرف الثاني صغيراً لذلك يرمز للهيدروجين بالرمز H وللهيليوم He.

نستطيع الحصول على القليل من العناصر مثل الذهب والنحاس والفضة طبيعياً في حالتها النقية.

تتكون معظم المواد من عنصرين أو أكثر مرتبطين كيميائياً مع بعضهما البعض في مركب.

على الرغم من وجود حوالي 100عنصر فقط إلا إنها تستطيع الارتباط بطرق مختلفة عديدة لإنتاج العديد من ملايين المركبات.

في كثير من الأحيان يستطيع نفس الخليط من العناصر، مثل الكربون والهيدروجين، أن تتفاعل مع بعضها لتشكل سلسلة من المركبات المختلفة.

صنع العلماء حوالي 20 من العناصر المعروفة حديثاً، وهذه العناصر لا تتواجد طبيعياً.

غالباً ما تكون العناصر الإصطناعية غير مستقرة وتدوم لجزء من الثانية فقط قبل أن تتحلل.

تأخذ العناصر الجديدة أسماء مؤقتة مأخوذة من عددها الذري فيسمى العنصر الجديد ذو العدد الذري 116-غير موجود في هذه النسخة من الجدول الدوري- اوناونهيكسيوم (ununhexium)، حيث (Un) كلمة لاتينية للعدد واحد و(hex) كلمة لاتينية للعدد ستة.

صنع العلماء ثلاث ذرات من العنصر 118 أو اونوناونكتيوم (ununoctium) -غير موجود هنا- وهو في الغالب غاز عديم اللون.

يزداد الوزن الذري للعناصر كلما انتقلت عبر الصف الأفقي في الجدول الدوري، فتقع العناصر الخفيفة في أعلى اليسار والعناصر الثقيلة في أسفل اليمين.

وتمثل الألوان المختلفة العناصر ذات الصفات المتشابهة، وتكون معظم العناصر معادن على الرغم من وجود 15عنصراً غير معدني (الجزء الملون باللون الترابي) في الجانب الأيمن من الجدول.

– مدهش: في القرن الخامس قبل الميلاد اقترح الفيلسوف اليوناني امبيدوكلز إن كل المواد مصنوعة من أربعة عناصر: هواء ونار وماء وتراب، ولم يتم التعرف على الطبيعة الحقيقية للعناصر حتى القرن السابع عشر.

– الإلكترونات المتصاعدة: يزداد عدد الإلكترونات في النطاق الخارجي من الذرة، عنصراً بعد عنصراً خلال كل دورة