الاسم: .............................................................................الصف: ....................
الصف الثالث الإعدادي · الفصل الدراسي الأول · الفصل 2: تركيب الذرّة
تقييم الدرس 2-1: النماذج الذرّية
📖 ملخص الدرس
نموذج دالتون:
- اعتقد قدماء الفلاسفة أن المادة تتكوّن من جُسيمات صغيرة جدًا غير قابلة للتقسيم، سمّوها الذرّة.
- لم يحاول القدماء إثبات أفكارهم بالتجربة، بل اعتمدوا على التفكير والنقاش.
- العنصر مادة لها الخصائص نفسها، وتتكوّن من نوع واحد من الذرّات.
- أفكار دالتون: المادة تتكوّن من ذرّات، والذرّات لا تنقسم، وذرّات العنصر الواحد متشابهة، وذرّات العناصر المختلفة تختلف.
- تصوّر دالتون الذرّة كرة مصمتة ومتجانسة، تشبه الكرة الزجاجية الصغيرة.
تجربة كروكس:
- أجرى وليام كروكس تجاربه عام 1870م باستعمال أنبوب زجاجي مفرّغ من الهواء تقريبًا، فيه قطبان معدنيان.
- الأنود قطب يوصل بالقطب الموجب للبطارية، والكاثود قطب يوصل بالقطب السالب.
- عند توصيل البطارية توهّج الأنبوب بلون أخضر، وظهر ظل للجسم المثبّت في وسطه.
- فسّر كروكس ذلك بأن شيئًا انتقل في خط مستقيم من الكاثود إلى الأنود.
- سُمّي هذا الشيء أشعة الكاثود لأنه ينتج عن الكاثود، واستُعمل أنبوبها في شاشات التلفاز والحاسوب.
نموذج طومسون:
- عام 1897م وضع طومسون مغناطيسًا قرب أنبوب أشعة الكاثود فانحنى الشعاع، فاستنتج أنه جُسيمات مشحونة لأن المغناطيس لا يحني الضوء.
- الجُسيمات نفسها تنبعث مهما اختلفت الفلزّات أو الغازات، فهي موجودة في كل المواد.
- انجذبت الجُسيمات نحو الأنود الموجب، فلا بدّ أنها سالبة الشحنة، وسُمّيت الإلكترونات.
- الإلكترون مكوّن أساسي لجميع أنواع الذرّات، وهو أصغر من الذرّة.
- تصوّر طومسون الذرّة كرة من الشحنات الموجبة تنتشر فيها إلكترونات سالبة، والذرّة متعادلة.
نموذج راذرفورد:
- عام 1906م اختبر راذرفورد نموذج طومسون بقذف جُسيمات ألفا الموجبة السريعة نحو صفيحة رقيقة من الذهب.
- توقّع أن تخترق معظم الجُسيمات الصفيحة دون انحراف أو بانحراف بسيط.
- كانت المفاجأة أن بعض الجُسيمات انحرفت بزوايا كبيرة، وبعضها ارتدّ إلى الخلف.
- استنتج راذرفورد أن معظم حجم الذرّة فراغ، وأن معظم كتلتها وشحنتها الموجبة تتركّز في منطقة صغيرة جدًا في مركزها تُسمّى النواة.
النموذج النووي:
- البروتونات جُسيمات موجبة الشحنة توجد في نوى جميع الذرّات، وأطلق عليها العلماء هذا الاسم عام 1920م.
- الإلكترونات عديمة الكتلة تقريبًا، وتشغل الحيّز المحيط بالنواة.
- وجد العلماء أن كتلة معظم الذرّات تساوي ضعفي كتلة بروتوناتها تقريبًا، فافترضوا وجود النيوترونات.
- النيوترون جُسيم له كتلة مساوية لكتلة البروتون تقريبًا، لكنه متعادل كهربائيًا.
- تحتوي النواة على البروتونات والنيوترونات، وفي الذرّة المتعادلة يتساوى عدد الإلكترونات مع عدد البروتونات.
- النواة صغيرة جدًا مقارنة بالذرّة، فلو كانت بحجم كرة تنس الطاولة لكان قطر الذرّة 2.4 km.
تطورات في تعرّف بنية الذرّة:
- اقترح نيلز بور أن الإلكترونات تتحرّك في مدارات حول النواة، كما ينجذب القمر إلى الأرض.
- وجد العلماء بعدها أن الإلكترونات ليست ثابتة، ولا يمكن معرفة موقع الإلكترون بدقّة في لحظة معيّنة.
- اعتبر الفيزيائيون الإلكترونات موجات وليس جُسيمات، فقادهم ذلك إلى نماذج رياضية جديدة.
- السحابة الإلكترونية هي المنطقة حول النواة التي يحتمل أن توجد فيها الإلكترونات غالبًا.
- احتمال وجود الإلكترون قرب النواة أكبر من احتمال وجوده بعيدًا عنها، وليس للسحابة حدود واضحة.
- تطوّر نموذج الذرّة: دالتون ← طومسون ← راذرفورد ← بور ← السحابة الإلكترونية.
موقع الأستاذ أنور التعليمي · al-ostath.net