أين تتواجد الالكترونات في الذرة

أين توجد الإلكترونات في الذرة وما هي شحنتها الكهربائية؟ وهو من أشهر الأسئلة العلمية في عالم الكيمياء، والتي يطرحها الطلاب والمهتمون بعالم الذرة بشكل خاص، والكيمياء بشكل عام.

ما هي الإلكترونات

قبل الإجابة على السؤال الرئيسي للمقال، أين توجد الإلكترونات في الذرة، لا بد من تعريف الإلكترون، ويسمى باللغة الإنجليزية “الإلكترون”. المكونات الموجودة بداخله، وهو أخف عنصر في الذرة، حيث أن كتلة الإلكترون 9.10938356×10^-31 كجم، ويسمى توزيع الإلكترونات في الذرة بالتركيب التفصيلي، الذي يحدد حجم الذرة، وطبيعتها، وخواصها الكيميائية، بالإضافة إلى توزيعها وترتيبها في الجدول الدوري للعناصر. اكتشف الإلكترون العالم البريطاني طومسون جونيور أثناء دراسته لأشعة الكاثود.

أين توجد الإلكترونات في الذرة؟

توجد الإلكترونات حول النواة، وهي موزعة في مستويات طاقة مختلفة تسمى المدارات. تظهر على شكل سحابة سالبة الشحنة تشغل كامل حجم الذرة تقريبًا. المادة، وهي المسؤولة عن الروابط الكيميائية بين الذرات، عن طريق الترابط أو المشاركة، وعندما يتم إزالة الإلكترون أو إزالته من مداره حول النواة، تصبح الذرة متأينة، ولذلك تسمى أيوناً، ويمكن للإلكترونات أن تتواجد بحرية بعد ذلك. لبعضها البعض مع الأيونات في حالة وجود مادة خاصة تسمى البلازما.

مكونات الذرة

توجد الإلكترونات في الذرة خارج النواة، إذ تتكون الذرات بالإضافة إلى الإلكترونات من نيوكليونات وتسمى باللغة الإنجليزية “Nucleons”، وتتكون مما يلي:

• البروتونات، وهي جسيمات دون ذرية، ذات شحنة موجبة، ويمثل عددها العدد الذري للعنصر.
• النيوترونات، وهي جسيمات دون ذرية، موجودة داخل النواة، وتتواجد في نوى جميع العناصر، باستثناء ذرة الهيدروجين العادية، وتتميز النيوترونات بأنها لا تمتلك شحنة كهربائية.

نماذج الذرة

بعد تحديد مكان تواجد الإلكترونات في الذرة لا بد من الحديث عن نماذج الذرة، فقد قدم العلماء العديد من النماذج والتفسيرات لمكونات الذرة وترتيبها عبر الزمن. يعني غير قابل للتجزئة، ثم قام العالم دالتون في عام 1805م بوضع قانون العناصر الكيميائية وتكوينها من نسب وكتل ثابتة، وفي عام 1811م قام أميديو أفوجادرو بتصحيح بعض الأفكار الخاطئة التي جاء بها دالتون الذي لم يستطع تقدير عددها الكتل الذرية للعناصر بدقة، حتى عام 1897م، حيث اكتشف طومسون الإلكترون، مما قضى على فكرة أن الذرة غير قابلة للتجزئة، ومن ثم اقترح طومسون نموذجاً جديداً للذرة، وهو ما يعرف بنموذج بودنغ البرقوق، واعتمد فيما بعد تلميذ طومسون إرنست رذرفورد على عمل أستاذه في تقديم نموذج جديد، والذي أكمله فيما بعد العالم الدنماركي بور عام 1915م، حيث قدم النموذج الكوكبي للذرة.

أين توجد الإلكترونات في الذرة؟ سؤال علمي يدعو إلى التفكير العميق في قيمة العلم والعلماء، وأهمية الدراسات والاكتشافات في حياة الإنسان، التي لا تبقى نظريات وقوانين، بل تتحول إلى أدوية ووسائل يستخدمها الإنسان ويستفيد منها. ومن الجدير بالذكر أن معظم كتلة الذرة هي في الحقيقة مساحة تدور فيها الإلكترونات حول جزء صغير جدًا يسمى النواة.