مقدمة حاول العلماء تصنيف
العناصر فى ضوء خصائصها المتشابهة، ومن أشهر هذه المحاولات ما قام
به العالم الروسى "مندليف" مرورا بـ"موزلى" ثم الجدول الدورى الحديث


ماذا نتعلم فى هذا الدرس؟ الجدول الدورى لمندليف الجدول
الحديث والأسس التى رتبت عليها العناصر
جهود العلماء وأهمية العلم وتطبيقاته فى التكنولوجيا

مفاهيم أساسية
الذرة : هى أصغر وحدة بنائية للمادة والتى تدخل فى
التفاعلات الكيميائية دون أن تتغير
وتتركب الذرة من: النواة: ويتركز
فيها معظم كتلة الذرة وتحتوى على نوعين من الجسيمات:
البروتونات: والتى تحمل شحنه موجبة النيوترونات: وهى متعادلة
كهربيًا الإلكترونات: جسيمات صغيرة جدًا (مهملة
الكتلة) تدور حول النواة فى سبعة مستويات للطاقة وسبق أن
علمت من دراستك السابقة أن: العدد الذري: هو عدد البروتونات
الموجبة الموجودة داخل النواة ويكتب أسفل يسار رمز العنصر مثل (O8) العدد الكتلى : هو مجموع عدد البروتونات والنيوترونات الموجودة داخل النواة ويكتب أعلى يسار رمز العنصر مثل (O16)
تتركز كتلة الذرة فى النواة عدد البروتونات الموجبة
الموجودة داخل النواة يساوى عدد الالكترونات السالبة التى تدور حول
النواة الذرة متعادلة كهربيًا ، أما النواة فتكون موجبة
الشحنة كل الذرات تحتوى فى أنويتها على بروتونات
ونيوترونات ماعدا ذرة الهيدروجين حيث تحتوى نواتها على بروتون واحد ولا
تحتوى على نيوترونات (H11)
أوجد العلاقة بين عدد النيوترونات والعدد الكتلى العدد الذري = عدد البروتونات = عدد الالكترونات
العدد الكتلي = عدد البروتونات + عدد النيوترونات
أى أن : عدد النيوترونات = العدد الكتلى - العدد الذرى الصيغة الرياضية لحساب عدد الالكترونات التى تشبع مستويات الطاقة الأربعة الأولى س = 2 ن2
حيث ن هى رقم مستوى الطاقة ( 1 ، 2 ، 3 ، 4 )
هذه القاعدة لا تنطبق بعد المستوى الرابع لأن الذرة
تصبح غير مستقرة كما نلاحظ أن مستوى الطاقة الأخير لا يحمل أكثر من ثمانية
إلكترونات وهناك بعض التعاريف الهامة التى
يجب تذكرها وهى: التكافؤ: هو عدد
الالكترونات المفقودة أو المكتسبة أو التى تشارك بها الذرة ذرة أخرى
لتكون جزئ ، وذلك لتجعل مستوى الطاقة الأخير بها مكتمل
المجموعة الذرية: هى مجموعة من الذرات
مرتبطة معًا وتسلك فى التفاعل الكيميائى مسلك الذرة الواحدة ولها
تكافؤ خاص مثل : الهيدروكسيد -OH، الكبريتات SO4-2 والفوسفات PO4-3
العنصر: هو أبسط صور المادة والتى لا
يمكن تحليلها إلى أبسط منها بالطرق الكيميائية
مثل : (Na ; Fe ; H2 ; O2)
المركب: المادة التى تتكون من عنصرين
أو أكثر مرتبطة معاً ولا يمكن فصل مكوناتها بالطرق الفيزيائية
البسيطة مثل : (H2SO4 ; CO2 ; H2O)
الفلزات: هى العناصر التى تحتوى
مستويات الطاقة الخارجية بها على أقل من أربعة إلكترونات غالبًا
وتكون أيونات موجبة فى التفاعل الكيميائى
اللافلزات: هى العناصر التى تحتوى مستويات الطاقة
الخارجية بها على أكثر من أربعة إلكترونات وأقل من ثمانية وغالبا ما
تكون أيونات سالبة فى التفاعل الكيميائى


تصنيف العناصر حاول العلماء تصنيف العناصر فى ضوء خصائصها
المتشابهة ومن أشهر هذه المحاولات ما قام به العالم الروسى "مندليف"
الجدول الدورى لمندليف : أول جدول لتصنيف العناصر
صنف العناصر تبعًا لأوزانها الذرية
(كتلتها الذرية) لاحظ أن خواص العناصر
تتكرر بشكل دورى من عيوبه أنه لم
يسمح بتصنيف دقيق للعناصر
الجدول الدورى
لموزلى: وجد "موزلى" أن الخصائص الطبيعية والكيميائية
للعناصر تتبع بشكل دورى العدد الذرى أكثر من الوزن الذرى رتب
"موزلى" العناصر فى جدول على غرار جدول مندليف تبعًا للزيادة فى
أعدادها الذرية الجدول الدورى
الحديث: بعد اكتشاف التركيب الحديث للذرة ومستويات
الطاقة بها وتوزيع الاكترونات أمكن ترتيب العناصر فى نظام دورى يعتمد على:
الزيادة فى العدد الذرى ملء مستويات الطاقة
بالاكترونات العناصر التى لها نفس عدد الإلكترونات فى
المستويات الخارجية لها نفس الخصائص الكيميائية لأن هذه الإلكترونات هى
التى تحدد التكافؤ وبالتالى تحدد الخصائص الكيميائية عدد
العناصر المعروفة 112 ، منها 92 توجد فى الطبيعة والـ 20 الباقية يتم تخليفها صناعيًا تم اعتماد تصنيف 103 عنصر من هذه العناصر فى الجدول الدورى الحديث

الجدول الدورى الحديث يتكون الجدول الدورى من : 18
مجموعة رأسية وسبعة دورات أفقية تحتوى كل مجموعة رأسية
على مجموعة من العناصر المتشابهة فى خواصها الكيميائية
وفى كل دورة تترتب العناصر تبعًا للزيادة فى أعدادها الذرية ويبدأ
مع بداية كل دورة ملئ مستوى طاقة جديد ، أى أن عناصر الدورة الواحدة
تحتوى على نفس العدد من مستويات الطاقة وصف الجدول الدورى : تبدأ المجموعات الرأسية من اليسار وتعطى الرموز 1A , 2A وتنتهى فى جهة اليمين بالمجموعات 3A , 4A , 5A , 6A , 7A وأقصى اليمين المجموعة الصفرية والتى تحتوى على الغازات الخاملة )النبيلة ) وتعطى الرمز (O) بدءًا من الدورة الرابعة تنفصل المجموعة 2A عن المجموعة 3A بمجموعة العناصر الانتقالية تعطى مجموعات العناصر الانتقالية الرموز 3B , 4B , 5B , 6B , 7B , 8 , 1B , 2B وتحتوى المجموعة الثامنة على ثلاثة أعمدة رأسية. رقم المجموعة: يدل على عدد الإلكترونات فى مستوى الطاقة الخارجى لذرة العنصر رقم الدورة:
يدل على عدد مستويات الطاقة فى ذرة العنصر
تدرج خصائص العناصر: فى المجموعات: تختلف الخصائص
وتتدرج من أعلى الأسفل فمثلا: فى المجموعة 1A تزداد الخاصية الفلزية من أعلى إلى أسفل (عناصر الأقلاء) فيكون الليثيوم Li هو أقلها فلزية والسيزيوم Cs
هو أعلاها فلزية فى الدورات: تختلف الخصائص
وتتدرج من اليسار إلى اليمين فتقل الخاصية الفلزية تدريجيًا
(وتزداد الخاصية اللافلزية) من اليسار إلى اليمين
لاحظ أن: المجموعة: هى مجموعة العناصر المتشابهة فى الخصائص الكيميائية والتى تتدرج من أعلى إلى أسفل الدورة: هى
مجموعة العناصر التى تتدرج بالزيادة فى أعدادها الذرية وتتدرج
خواصها من اليسار إلى اليمين [center]