بناء الذرّة · Atom Builder

بناء الذرّة Particles

p⁺

بروتوناتProtons · Z

n⁰

نيوتروناتNeutrons · N

e⁻

إلكتروناتElectrons

الجدول الدوريّ Periodic Table

من الهيدروجين إلى النيون:
ابدأ بـ هيدروجين (1 بروتون، 1 إلكترون). أضف بروتوناً لتحصل على هيليوم. استمر لتبني عناصر أثقل وشاهد كيف تمتلئ المدارات الإلكترونيّة.

Z · العدد الذريّ1

هيدروجينHydrogen

أضِف بروتوناً واحداً: الكربون يصير نيتروجيناً. ما السرّ في أنّ هذا العدد وحده يُحدّد هويّة العنصر؟

ONE PROTON — NEW ELEMENT

P⁺ بروتون N⁰ نيوترون E⁻ إلكترون

KEY INSIGHT

الهيدروجين أبسط ذرة في الكون: بروتون واحد وإلكترون واحد. وهو أكثر العناصر وفرة في الكون (75% من كتلة المادة).

Hydrogen is the simplest atom: one proton, one electron. It makes up ~75% of the mass of the universe.

خصائص العنصر Element Properties

العدد الذريّAtomic Number

العدد الكتليّMass Number

النيوتروناتNeutrons

الإلكتروناتElectrons

الشحنةNet Charge

الحالةState

Neutral

التوزيع الإلكترونيّ Electron Shells · 2·8·18

1s¹

العلاقات الأساسيّة Key Relations

A = Z + N= 1

Q = Z − e= 0

2n² max/shelln=1 → 2

Atom ≡ Isotope—

طبقات الشرح Layers

في المشهد: كرة ذهبيّة في المركز (النواة) تدور حولها كرات زرقاء (الإلكترونات) على حلقات منقَّطة. كلّما ضغطت + على البروتون، ظهر اسم عنصر جديد، وارتفع Z وA، وانفتحت حلقة جديدة متى تجاوزنا سعة الحلقة السابقة (2 ثمّ 8 ثمّ 18…).

زرّ «Electron Cloud» يُبدِّل الرسم من مسارات حادّة إلى سحابة احتماليّة ناعمة — وجهان بصريّان لنفس الذرّة.

داخل النواة: بروتونات موجبة + نيوترونات متعادلة تتلاصق رغم التنافر الكهربيّ بينها، بفضل القوّة النوويّة الشديدة — قصيرة المدى، لكنّها أقوى من كلّ ما عداها داخل مسافة بمقياس الفمتومتر.

حول النواة: الإلكترون لا يدور كوكباً حول شمس. يحتلّ مستويات طاقة (K, L, M …) بسعات 2n². هذا السلّم الكميّ — لا قرار فيزيائيّ للتسلسل — هو الذي يُفسِّر التكرار الدوريّ للخصائص بين العناصر.

Z = عدد البروتونات → يُحدّد العنصر.
N = عدد النيوترونات → يُحدّد النظير.
A = Z + N → العدد الكتليّ.
Q = Z − e → الشحنة الصافية (أيون أو متعادل).
سعة المستوى n: 2n² (2, 8, 18, 32 …).
المدارات s, p, d, f تمتلئ بترتيب Madelung: 1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d …

مرّ نموذج الذرّة بخمس محطّات رئيسة:

1897طومسون يكتشف الإلكترون في أنابيب أشعّة الكاثود، ويقترح نموذج «فطيرة الزبيب».
1911رذرفورد يقصف رقائق الذهب بجسيمات ألفا، فيستنتج أنّ الذرّة فارغة معظمها حول نواة كثيفة مركزيّة.
1913بوهر يُلبس النواة حلقات كمّية للإلكترون، ويُفسِّر ألوان طيف الهيدروجين.
1913موزلي، في السنة ذاتها، يُثبِت بالأشعّة السينيّة أنّ العدد الذريّ Z — لا الكتلة — هو الذي يُرتّب الجدول الدوريّ.
1926شرودنغر يستبدل الحلقات بدوالّ موجيّة: الإلكترون يصير سحابة احتمال — وهو ما يَظهَر في وضع «Electron Cloud».

دروس مجاورة Threads

Related · Chemistry

معايرة حمض-قاعدة

كيف نعرف بالضبط متى تعادل الحمضُ القاعدةَ؟