علماء ساهموا في تطوير الجدول الدوري
علماء ساهموا في تطوير الجدول الدوري
خلال الـ 200 سنة الماضية، قام العديد من العلماء بتحديد العديد من العناصر وأنماط الجدول الدوري، ومن بين هؤلاء العلماء الذين ساهموا في تطوير الجدول الدوري:
ألكسندر اميل بيغير دي شان كورتوا : هو أحد الأساتذة الفرنسيين في علم الجيولوجيا الذي حقق تقدما كبيرا في هذا المجال في ذلك الوقت، وساهم بشكل رئيسي في دراسة الكيمياء وقدرة استنتاج الأوزان الذرية للعناصر، وشرح العلم الذي يتعلق بالمسمار اللولبي، واستخدم الترتيب الدوري لجميع العناصر .
يوليوس لوثر ماير : درب ماير في جامعة هايدلبرغ تحت إشراف بنسن وكيرشوف، ونجح في إنتاج العديد من الجداول الدورية خلال الفترة من 1864 حتى 1870، وتضمن الجدول الأول 28 عنصرا مرتبة حسب تكافؤها، وفي عام 1868 دمج ماير المعادن بشكل أكثر تطورا مما ساهم في كشف الاتجاهات الدورية .
ديمتري مندليف : لم يكن مندليف أول من حاول ترتيب العناصر في الجدول الدوري، ولكن نجحت محاولته لدرجة أنها تشكل الآن أساس الجدول الدوري الحديث. دخل دميتري إلى مدرسة جيدة، وقام بتنظيم العناصر على قطع من الورق وإعادة ترتيبها، وفي البداية قال إن الجدول يحتوي على عناصر متشابهة في صف أفقي، لكنه غيرها لتكون في أعمدة رأسية .
يعتبر مندليف، الذي نشر نسخة من الجدول الدوري الذي نعرفه اليوم، الكيميائي الأول الذي قام بذلك، ولكن يجب أيضًا أن لا ننسى أن هناك العديد من العلماء الكيميائيين الذين سبقوه وحققوا الكثير فيما يتعلق بخصائص العناصر وتجميعها في صورة غازات ومعادن وأتربة .
ظهر ويليام رامزي بعد ذلك واكتشف الغازات النبيلة، وبعده حدد هنري موسلي العدد الذري لكل عنصر من العناصر المعروفة، وحقق العالم الفرنسي الهاوي تشارلز بجدية في تكوين الإلكترون للعناصر .
تعريف الجدول الدوري لـ العناصر
يعتبر الجدول الدوري أداة مهمة جدا تم اختراعها في التاريخ، وقد كان له دور كبير في تاريخ الكيمياء. فقد تمكن من وصف الخصائص الذرية لجميع العناصر الكيميائية المعروفة، بما في ذلك الأعداد الذرية والكتلة الذرية، وحتى العلاقات بين هذه العناصر. وقام العلماء بترتيب العناصر التي لها خصائص كيميائية متشابهة في أعمدة تعرف بأعمدة الجدول الدوري .
يتم ترتيب جميع العناصر الكيميائية المعروفة عادة في الجدول الدوري من اليسار إلى اليمين ومن الأعلى إلى الأسفل. يرتبط هذا الترتيب ارتباطا وثيقا بزيادة الكتلة الذرية. يطلق على ترتيب العناصر في الجدول الدوري “المجموعة”، وتتكون المجموعة من الإلكترونات المتطابقة التي تتصرف بطرق كيميائية مماثلة .
تاريخ الجدول الدوري
عند النظر إلى بداية النظرية الذرية، نجد أنها تعود إلى الفلاسفة اليونانيين القدماء وفلاسفة مصر القديمة الذين اقترحوا أن جميع المواد مصنوعة من لبنات أساسية، وسميت هذه اللبنات الأساسية “الذرات”، وتم استنتاج أن هذه الذرات لا يمكن تجزئتها، ووضعوا سمات لها مثل اللون ودرجة التماسك والسيولة، وأدى هذا النهج فيما بعد إلى تطور الجدول الدوري الحديث
في العصور الوسطى، تم إضافة بعض المفاهيم العلمية التي أدت إلى تطور الجدول الدوري للعناصر، وتم بعد ذلك انتشار المعرفة الكيميائية عبر الثقافات، وفي منتصف القرن الثامن عشر، تمكن العلماءمن تكوين حوالي 33 عنصرًا من العناصر الموجودة في الجدول الدوري .
أهمية الجدول الدوري
يمكن أن يكون الجدول الدوري أكثر من مجرد جدول للعناصر، حيث يشير أيضا إلى الطبيعة الدورية. استمر العلماء في اكتشاف المزيد عن الذرة ومعرفة تفاصيلها مثل الكتلة الذرية والترتيب والخصائص الأخرى مثل البنية الذرية والحجم. وفي العصر الحديث، استخدم الجدول الدوري لاكتشاف المزيد من المعلومات حول العناصر .
عناصر الجدول الدوري
يتكون جدول العناصر الدورية من 118 عنصرا، وحوالي 94 من هذه العناصر توجد طبيعيا على سطح الأرض، والباقي منها قد يكون اصطناعيا، وكل عنصر يحتوي على اسمه الكيميائي والرمز الخاص به، بالإضافة إلى عدد وكتلة ذرته، وعند الحديث عن أسماء عناصر جدول العناصر الدورية باللغة العربية، نجد أنها تشمل:
- يتألف العدد الذري والكتلة من العناصر،ويزداد العدد الذري والكتلة الذرية بشكل عام عندما يتحرك الجدول الدوري من اليسار إلى اليمين ومن الأعلى إلى الأسفل. ويمكن أن يكون العدد الذري هو عدد البروتونات الموجودة في نواة الذرة .
- قد تحتوي الفترات على جميع العناصر الموجودة في صف واحد، والتي تحتوي على نفس الإلكترونات التي تحيط بالنواة الذرية .
- تحتوي المجموعات، التي تشمل الأعمدة الثمانية عشر في الجدول الدوري، على العناصر المختلفة ويتم قراءتها بطريقة عمودية من الأعلى إلى الأسفل .
- قد نشهد ما يسمى بـ `العناصر الانتقالية`، وهي المجموعات التي تتكون من 3 إلى 12 عنصراً والتي يمكن أن تشترك في خصائص كيميائية مهمة، وتتضمن المجموعة 17 الهالوجينات الخمسة، بينما تتضمن المجموعة 18 الغازات `الخاملة` .
- تتكون مجموعات العناصر من تسع مجموعات أساسية من العناصر الموضحة في الجدول الدوري، وتشمل الروابط الفلزية القلوية، والمعادن، واللافلزات، والعناصر النادرة .
الجدول الدوري اليوم
في الوقت الحالي ، يتم عرض الجدول الدوري الحديث (رقم 8286) في معظم مختبرات العلوم المدرسية على الحائط ، ويوضح لنا الخصائص المختلفة للفلزات وأشباه الفلزات والمعادن والعناصر التي لها خصائص فيزيائية وكيميائية .
وعلى مر السنين قد عمل العلماء باستمرار على اكتشاف مواد جديدة وقاموا بـ إجراء مزيد من التحقيقات حول خصائص العناصر الموجودة والمتاحة ، وقاموا بإضافة عناصر جديدة تحت فحص علمي صارم لكي يتم مراجعة الجدول الدوري بشكل فعال ، حيث أنه في نهاية عام 2015 استطاعوا أن يستكملوا الفترة السابعة من الجدول الدوري للعناصر .
الجدول الدوري الحديث قد يسلط الأضواء على مشاكل ، وتقنيات قد تكون موجودة في كل مكان ، كما أنها قد تكون أساسية في الحياة اليومية ، لذا الجداول الدورية بجانب أنها أداة تعليمية حيوية ، نجد أنها مفيدة أيضًا للكثير من العلماء ، والباحثين في البحث عن المواد ، والعناصر الجديدة .