الفرق بين الذرات والأيونات والجزيئات والمركبات

تحتوي حبة الرمل الواحدة على حوالي 2.3 × 10 ^ 19 جزيء من ثاني أكسيد السيليكون. قد يبدو هذا كثيرًا ، لكن حبة الرمل تحتوي على ذرات أكثر من الجزيئات ، لأن كل جزيء من ثاني أكسيد السيليكون يتكون من ثلاث ذرات. توجد علاقات بين الذرات والأيونات والجزيئات والمركبات ، لكن هذه الكيانات لها أيضًا اختلافات كبيرة.

الذرات عبارة عن جزيئات صغيرة للغاية تشكل كل شيء. إذا كان بإمكانك إلقاء نظرة خاطفة على أحدها ، فسترى إلكترونًا صغيرًا أو أكثر يدور حول النواة ، وهو الموقع المركزي الذي توجد فيه البروتونات والنيوترونات الأكبر حجمًا. البروتونات لها شحنة موجبة ، والإلكترونات لها شحنة سالبة والنيوترونات متعادلة كهربائيًا. الذرات نفسها محايدة كهربائيًا عندما تحتوي على نفس العدد من الإلكترونات والبروتونات. يتكون كل بروتون ونيوترون في الذرة من ثلاثة جسيمات أصغر تسمى الكواركات.

يختلف أيون عن الذرة العادية لأنه يحتوي على عدد غير متساوٍ من الإلكترونات والبروتونات. إذا فقدت الذرة إلكتروناتها ، فإنها تكتسب شحنة موجبة. ينتج عن اكتساب الإلكترونات ذرة سالبة الشحنة. للأيون خصائص تفاعلية وكيميائية تختلف عن ذرة متعادلة. يحدث عرض مذهل للنشاط الأيوني عندما يضرب ضوء الشمس فوق البنفسجي جزيئات الغاز في غيبوبة مذنب مكونًا ذيلًا أيونيًا.

الجزيء أكبر من الذرة ، وهو مجموعة من الذرات المترابطة. يمكن للذرات أن تتحد بطرق مختلفة لتشكيل الجزيئات والمركبات. يتكون العنصر ، مثل الذهب ، من جزيئات من نوع واحد فقط من الذرات ، بينما تحتوي المركبات على أنواع مختلفة من الذرات. يمكنك معرفة عدد الذرات من كل نوع الموجودة في جزيء أو مركب بالنظر إلى صيغته الكيميائية. يتكون الماء ، وهو أحد أكثر المركبات وفرة ، من ذرتين هيدروجين وذرة أكسجين واحدة. الصيغة الكيميائية هي H2O. يتيح لك الرمز 2 بعد H ، الرمز الأولي للهيدروجين ، معرفة أن الماء يحتوي على ذرتين من الهيدروجين. إذا لم يكن هناك رقم بعد رمز عنصري في صيغة كيميائية ، كما هو الحال مع O في H2O ، فمن المفهوم أن الجزيء يحتوي على ذرة واحدة فقط. هذا هو السبب في أن صيغة الماء هي H2O بدلاً من H2O1.

يوجد أكثر من 13 مليون مركب على الرغم من أن العلماء يعرفون فقط 109 عنصرًا. هذا العدد الهائل من المركبات ممكن لأن العناصر تتحد بطرق متنوعة لإنتاج المركبات. النظير هو شكل من أشكال العنصر الذي يحتوي على عدد من النيوترونات يختلف عن العنصر الأصلي. الهيدروجين على سبيل المثال له بروتون واحد فقط. ومع ذلك ، قد تحتوي نظائر الهيدروجين على صفر أو واحد أو اثنين من النيوترونات. نظرًا لأن نسبة النيوترونات إلى البروتونات في النظير غير متوازنة ، فإن نواة النظير غالبًا ما تحاول تثبيت نفسها عن طريق تغيير عدد البروتونات أو النيوترونات الموجودة في النواة. عندما يحدث ذلك ، تولد النواة إشعاعًا مؤينًا.