الرابطة الايونية
الترابط الأيوني ionic bond،والترابط التساهمي covalent bond، والترابط المعدني metallic bond وفي العادة، تعمل بين الجزيئات ترابطات خاصة تندرج تحت العنوان العام ''الترابطات الضعيفة"weak bonds وتتسم هذه الترابطات بأنها أضعف من الترابطات التي تكونها الذرات من أجل تشكيل الجزيئات، لأن الجزيئات تحتاج إلى مزيد من التركيبات المرنة لتشكيل المادة دعونا الآن نبحث، باختصار، في خواص هذه الترابطات وكيفية تكونها.
تعطي ذرة الصوديوم إلكترونها الخارجي لذرة الكلور فتصبح موجبة الشحنة. وبعد أن تحصل ذرة الكلور على الإلكترون، تصبح سالبة الشحنة. وتكوِّن الذرتان رابطة أيونية من خلال انجذاب هاتين الشحنتين المتضادتين نحو بعضهما البعض
الترابطات الأيونية
تقوم الذرات المتحدة بواسطة هذا الترابط بمقايضة الإلكترونات فيما بينها لتصل بعدد الإلكترونات في أغلفتها الخارجية إلى ثمانية إلكترونات وتقوم الذرات التي لديها ما يصل إلى أربعة إلكترونات في أغلفتها الخارجية بإعطاء هذه الإلكترونات إلى الذرة التي ستتحد معها، أي التي ستترابط معها في حين تقوم الذرات التي لديها أكثر من أربعة إلكترونات في أغلفتها الخارجية باستقبال الإلكترونات من الذرات التي ستترابط معها وتتميز الجزيئات التي تتكون نتيجة لهذا النوع من الترابطات بتركيبات بلورية (تكعيبية) وتجدر الإشارة إلى أن جزيئات ملح الطعام المألوف (كلوريد الصوديوم) هي من بين المواد التي تتكون بواسطة هذه الرابطة ولكن، ما سبب وجود هذا الميل لدى الذرات؟ وماذا كان يحدث لو لم يكن لديها هذا الميل؟ حتى اليوم، لا يمكن تعريف الترابطات التي تكونها الذرات إلا بعبارات عامة جداً ولم يُفهم حتى الآن السبب في تقيد الذرات بهذا المبدأً هل يمكن أن يكون السبب هو أن الذرات قررت بنفسها أن عدد الإلكترونات في أغلفتها الخارجية يجب أن يكون ثمانية؟ بالقطع لا، ذلك أن حدوث سلوك بمثل هذا القدر من الحسم يتخطى قدرات الذرة، لأنها لا تملك أي ذكاء أو إرادة أو وعي ويعتبر هذا العدد مفتاحاً لاتحاد الذرات من أجل تكوين الجزيئات التي تشكل الخطوة الأولى في خلق المادة وخلق الكون في النهاية ولو لم يكن لدى الذرات مثل هذا الميل وفقا لهذا المبدأ، لما كان هناك وجود للجزيئات، وبالتالي، للمادة ولكن، منذ اللحظة الأولى لخلق الذرات وهي تعمل بفضل هذا الميل على تكوين الجزيئات والمادة بطريقة متقنة
الترابطات التساهمية:
واجه العلماء الذين درسوا الترابطات بين الذرات وضعا مشوقاً ففي حين أن بعض الذرات تقايض الإلكترونات من أجل تكوين الترابطات، يتقاسم البعض الآخر الإلكترونات في أغلفته الخارجية وقد كشف المزيد من البحث أن العديد من الجزيئات التي تحظى بأهمية حاسمة في الحياة تدين بوجودها إلى هذه الترابطات ''التساهمية "دعونا نعطي مثالاً بسيطاً لتفسير الترابطات التساهمية بشكل أفضل كما ذكرنا آنفا في موضوع الأغلفة الإلكترونية، يمكن أن تحمل الذرات إلكترونين بحد أقصى في أغلفتها الإلكترونية الداخلية وتحتوي ذرة الهيدروجين على إلكترون واحد وتميل إلى زيادة عدد إلكتروناتها إلى اثنين لتصبح ذرة مستقرة لذلك، تكون ذرة الهيدروجين ترابطاً تساهمياً مع ذرة هيدروجين ثانية ويعني ذلك أن ذرتي الهيدروجين تتقاسمان إلكترونهما الوحيد بوصفه إلكتروناً ثانيا وبالتالي، يتكون جزيء (H2) إذا تجمع عدد كبير من الذرات عن طريق تقاسم الإلكترونات فيما بينها، يسمى ذلك
تكوِّن بعض الذرات جزيئات جديدة من خلال الترابط التساهمي الذي تتقاسم فيه إلكترونات مداراتها الخارجية
''بالترابط المعدني''إن المعادن مثل الحديد والنحاس والزنك والألومنيوم •••إلخ• التي تشكل المادة الخام للعديد من الأدوات والآلات التي نراها حولنا أو نستخدمها في حياتنا اليومية، قد اكتسبت قواماً واقعياً وملموساً نتيجة للترابطات المعدنية التي كونتها الذرات التي تتألف منه.
ولا يستطيع العلماء الإجابة على السؤال التالي:لماذا يوجد مثل هذا الميل لدى الإلكترونات الموجودة في أغلفة الذرات؟ .
إذ تدين الكائنات الحية بوجودها، على نحو مثير جداً، إلى هذا الميل.
هل تساءلت عن عدد المركبات المختلفة التي تستطيع هذه الترابطات أن تكونها؟
تنتج في المختبرات مركبات جديدة كل يوم وفي الوقت الحالي، يمكن التحدث عن نحو مليوني مركب تقريبا ويمكن أن يكون أبسط مركب كيميائي بالصغر نفسه لجزيء الهيدروجين، في حين توجد مركبات أخرى تتكون من ملايين الذرات (1) ولكن، ما هو الحد الأقصى من المركبات المختلفة الذي يستطيع العنصر أن يكونه؟
إن الإجابة على هذا السؤال مشوقة جداً لأنه، من ناحية، توجد عناصر معينة لا تتفاعل مع أي عناصر أخرى (الغازات الخاملة)، في حين توجد، من ناحية أخرى، ذرة الكربون التي تستطيع أن تكون 1,700,000مركب وكما ورد آنفاً، يصل إجمالي عدد المركبات إلى نحو مليوني مركب وتكون 108 عناصر من إجمالي 109 عناصر 300,000مركب ومع ذلك، يكون الكربون وحده 1,700,000مركب بطريقة مدهشة جداً.
وحدة بناء الحياة:
ذرة '' الكربون"يعتبر الكربون أكثر العناصر حيوية بالنسبة إلى الكائنات الحية، لأن جميع الكائنات الحيةتتركب من مركبات الكربون• ولن تكفي صفحات عديدة لوصف خواص ذرة الكربون، التي تلعب دوراً مهما للغاية في وجودنا، كما أن علم الكيمياء لم يتمكن حتى الآن من كشف جميع خواصها وسنذكر هنا فقط بضعاً من خواص الكربون المهمة جداً تتكون تركيبات متنوعة مثل غشاء الخلية، وقرون ظبي الإلكة، وجذع الشجر الأحمرdoowdeوعدسة العين وسم العنكبوت من مركبات الكربون وينتج عن اتحاد الكربون بالهيدروجين والأكسجين والنيتروجين - بكميات وترتيبات هندسية عديدة ومختلفة - تشكيلة ضخمة من المواد التي يوجد اختلاف هائل بين خواصها إذن، ما هو السبب في قدرة الكربون على تكوين نحو 1,7مليون مركب؟ .
تتمثل إحدى أهم خواص الكربون في قدرته على تكوين سلاسل كيميائية بسهولة كبيرة من خلال صف ذرات الكربون الواحدة تلو الأخرى وتتكون أقصر سلسلة كربونية من ذرتي كربون وعلى الرغم من عدم وجود رقم محدد لعدد الكربونات التي تتألف منها أطول سلسلة كربونية، فيمكننا أن نتحدث عن سلسلة بها سبعون حلقة وإذا علمنا أن الذرة التي تستطيع أن تكوِّن أطول سلسلة بعد ذرة الكربون هي ذرة السليكون التي تكون ست حلقات، سندرك بشكل أفضل الوضع غير العادي لذرة الكربون(2) ويرجع السبب في قدرة الكربون على تكوين سلاسل متعددة الحلقات إلى أن سلاسله ليست كلها طولية، فقد تكون السلاسل متفرعة، كما يمكن أيضا أن تشكل مضلعاتpolygons وعند هذه النقطة، يلعب شكل السلسلة دوراً مهما جداً ففي مركبين من الكربون، على سبيل المثال، إذا كان عدد ذرات الكربون متساوياً في كل منهما ولكن الاتحاد تم في سلاسل مختلفة الأشكال، ستتكون مادتان مختلفتان وتنتج عن خصائص ذرة الكربون المذكورة آنفاً جزيئات تلعب دوراً بالغ الأهمية في الحياة وتتكون بعض جزيئات مركبات الكربون من بضع ذرات فقط؛ في حين تتكون جزيئات أخرى من آلاف بل حتى ملايين الذرات ولا يوجد كذلك عنصر آخر مثل الكربون تتعدد استخداماته في تكوين جزيئات بمثل هذا القدر من التحمل والاستقرار وسنستشهد هنا بكلمات ديفيد بيرني David Burnie الواردة في كتابه الذي يحمل عنوان الحياة" Life الكربون عنصر غير عادي على الإطلاق وبدون وجود الكربون وخواصه غير العادية، كان من المستبعد أن توجد حياة على الأرض''(3)
الترابط الأيوني ionic bond،والترابط التساهمي covalent bond، والترابط المعدني metallic bond وفي العادة، تعمل بين الجزيئات ترابطات خاصة تندرج تحت العنوان العام ''الترابطات الضعيفة"weak bonds وتتسم هذه الترابطات بأنها أضعف من الترابطات التي تكونها الذرات من أجل تشكيل الجزيئات، لأن الجزيئات تحتاج إلى مزيد من التركيبات المرنة لتشكيل المادة دعونا الآن نبحث، باختصار، في خواص هذه الترابطات وكيفية تكونها.
تعطي ذرة الصوديوم إلكترونها الخارجي لذرة الكلور فتصبح موجبة الشحنة. وبعد أن تحصل ذرة الكلور على الإلكترون، تصبح سالبة الشحنة. وتكوِّن الذرتان رابطة أيونية من خلال انجذاب هاتين الشحنتين المتضادتين نحو بعضهما البعض
الترابطات الأيونية
تقوم الذرات المتحدة بواسطة هذا الترابط بمقايضة الإلكترونات فيما بينها لتصل بعدد الإلكترونات في أغلفتها الخارجية إلى ثمانية إلكترونات وتقوم الذرات التي لديها ما يصل إلى أربعة إلكترونات في أغلفتها الخارجية بإعطاء هذه الإلكترونات إلى الذرة التي ستتحد معها، أي التي ستترابط معها في حين تقوم الذرات التي لديها أكثر من أربعة إلكترونات في أغلفتها الخارجية باستقبال الإلكترونات من الذرات التي ستترابط معها وتتميز الجزيئات التي تتكون نتيجة لهذا النوع من الترابطات بتركيبات بلورية (تكعيبية) وتجدر الإشارة إلى أن جزيئات ملح الطعام المألوف (كلوريد الصوديوم) هي من بين المواد التي تتكون بواسطة هذه الرابطة ولكن، ما سبب وجود هذا الميل لدى الذرات؟ وماذا كان يحدث لو لم يكن لديها هذا الميل؟ حتى اليوم، لا يمكن تعريف الترابطات التي تكونها الذرات إلا بعبارات عامة جداً ولم يُفهم حتى الآن السبب في تقيد الذرات بهذا المبدأً هل يمكن أن يكون السبب هو أن الذرات قررت بنفسها أن عدد الإلكترونات في أغلفتها الخارجية يجب أن يكون ثمانية؟ بالقطع لا، ذلك أن حدوث سلوك بمثل هذا القدر من الحسم يتخطى قدرات الذرة، لأنها لا تملك أي ذكاء أو إرادة أو وعي ويعتبر هذا العدد مفتاحاً لاتحاد الذرات من أجل تكوين الجزيئات التي تشكل الخطوة الأولى في خلق المادة وخلق الكون في النهاية ولو لم يكن لدى الذرات مثل هذا الميل وفقا لهذا المبدأ، لما كان هناك وجود للجزيئات، وبالتالي، للمادة ولكن، منذ اللحظة الأولى لخلق الذرات وهي تعمل بفضل هذا الميل على تكوين الجزيئات والمادة بطريقة متقنة
الترابطات التساهمية:
واجه العلماء الذين درسوا الترابطات بين الذرات وضعا مشوقاً ففي حين أن بعض الذرات تقايض الإلكترونات من أجل تكوين الترابطات، يتقاسم البعض الآخر الإلكترونات في أغلفته الخارجية وقد كشف المزيد من البحث أن العديد من الجزيئات التي تحظى بأهمية حاسمة في الحياة تدين بوجودها إلى هذه الترابطات ''التساهمية "دعونا نعطي مثالاً بسيطاً لتفسير الترابطات التساهمية بشكل أفضل كما ذكرنا آنفا في موضوع الأغلفة الإلكترونية، يمكن أن تحمل الذرات إلكترونين بحد أقصى في أغلفتها الإلكترونية الداخلية وتحتوي ذرة الهيدروجين على إلكترون واحد وتميل إلى زيادة عدد إلكتروناتها إلى اثنين لتصبح ذرة مستقرة لذلك، تكون ذرة الهيدروجين ترابطاً تساهمياً مع ذرة هيدروجين ثانية ويعني ذلك أن ذرتي الهيدروجين تتقاسمان إلكترونهما الوحيد بوصفه إلكتروناً ثانيا وبالتالي، يتكون جزيء (H2) إذا تجمع عدد كبير من الذرات عن طريق تقاسم الإلكترونات فيما بينها، يسمى ذلك
تكوِّن بعض الذرات جزيئات جديدة من خلال الترابط التساهمي الذي تتقاسم فيه إلكترونات مداراتها الخارجية
''بالترابط المعدني''إن المعادن مثل الحديد والنحاس والزنك والألومنيوم •••إلخ• التي تشكل المادة الخام للعديد من الأدوات والآلات التي نراها حولنا أو نستخدمها في حياتنا اليومية، قد اكتسبت قواماً واقعياً وملموساً نتيجة للترابطات المعدنية التي كونتها الذرات التي تتألف منه.
ولا يستطيع العلماء الإجابة على السؤال التالي:لماذا يوجد مثل هذا الميل لدى الإلكترونات الموجودة في أغلفة الذرات؟ .
إذ تدين الكائنات الحية بوجودها، على نحو مثير جداً، إلى هذا الميل.
هل تساءلت عن عدد المركبات المختلفة التي تستطيع هذه الترابطات أن تكونها؟
تنتج في المختبرات مركبات جديدة كل يوم وفي الوقت الحالي، يمكن التحدث عن نحو مليوني مركب تقريبا ويمكن أن يكون أبسط مركب كيميائي بالصغر نفسه لجزيء الهيدروجين، في حين توجد مركبات أخرى تتكون من ملايين الذرات (1) ولكن، ما هو الحد الأقصى من المركبات المختلفة الذي يستطيع العنصر أن يكونه؟
إن الإجابة على هذا السؤال مشوقة جداً لأنه، من ناحية، توجد عناصر معينة لا تتفاعل مع أي عناصر أخرى (الغازات الخاملة)، في حين توجد، من ناحية أخرى، ذرة الكربون التي تستطيع أن تكون 1,700,000مركب وكما ورد آنفاً، يصل إجمالي عدد المركبات إلى نحو مليوني مركب وتكون 108 عناصر من إجمالي 109 عناصر 300,000مركب ومع ذلك، يكون الكربون وحده 1,700,000مركب بطريقة مدهشة جداً.
وحدة بناء الحياة:
ذرة '' الكربون"يعتبر الكربون أكثر العناصر حيوية بالنسبة إلى الكائنات الحية، لأن جميع الكائنات الحيةتتركب من مركبات الكربون• ولن تكفي صفحات عديدة لوصف خواص ذرة الكربون، التي تلعب دوراً مهما للغاية في وجودنا، كما أن علم الكيمياء لم يتمكن حتى الآن من كشف جميع خواصها وسنذكر هنا فقط بضعاً من خواص الكربون المهمة جداً تتكون تركيبات متنوعة مثل غشاء الخلية، وقرون ظبي الإلكة، وجذع الشجر الأحمرdoowdeوعدسة العين وسم العنكبوت من مركبات الكربون وينتج عن اتحاد الكربون بالهيدروجين والأكسجين والنيتروجين - بكميات وترتيبات هندسية عديدة ومختلفة - تشكيلة ضخمة من المواد التي يوجد اختلاف هائل بين خواصها إذن، ما هو السبب في قدرة الكربون على تكوين نحو 1,7مليون مركب؟ .
تتمثل إحدى أهم خواص الكربون في قدرته على تكوين سلاسل كيميائية بسهولة كبيرة من خلال صف ذرات الكربون الواحدة تلو الأخرى وتتكون أقصر سلسلة كربونية من ذرتي كربون وعلى الرغم من عدم وجود رقم محدد لعدد الكربونات التي تتألف منها أطول سلسلة كربونية، فيمكننا أن نتحدث عن سلسلة بها سبعون حلقة وإذا علمنا أن الذرة التي تستطيع أن تكوِّن أطول سلسلة بعد ذرة الكربون هي ذرة السليكون التي تكون ست حلقات، سندرك بشكل أفضل الوضع غير العادي لذرة الكربون(2) ويرجع السبب في قدرة الكربون على تكوين سلاسل متعددة الحلقات إلى أن سلاسله ليست كلها طولية، فقد تكون السلاسل متفرعة، كما يمكن أيضا أن تشكل مضلعاتpolygons وعند هذه النقطة، يلعب شكل السلسلة دوراً مهما جداً ففي مركبين من الكربون، على سبيل المثال، إذا كان عدد ذرات الكربون متساوياً في كل منهما ولكن الاتحاد تم في سلاسل مختلفة الأشكال، ستتكون مادتان مختلفتان وتنتج عن خصائص ذرة الكربون المذكورة آنفاً جزيئات تلعب دوراً بالغ الأهمية في الحياة وتتكون بعض جزيئات مركبات الكربون من بضع ذرات فقط؛ في حين تتكون جزيئات أخرى من آلاف بل حتى ملايين الذرات ولا يوجد كذلك عنصر آخر مثل الكربون تتعدد استخداماته في تكوين جزيئات بمثل هذا القدر من التحمل والاستقرار وسنستشهد هنا بكلمات ديفيد بيرني David Burnie الواردة في كتابه الذي يحمل عنوان الحياة" Life الكربون عنصر غير عادي على الإطلاق وبدون وجود الكربون وخواصه غير العادية، كان من المستبعد أن توجد حياة على الأرض''(3)
» skin fish oil
» online casinos accepting mastercard
» военная гинекология
» Продвижение неизбежно
» generic cialis in usa
» تارك الصلاة
» الشمام يقلل الضغط و يخفف الوزن
» معلومات غريبة وهامةلا يعلمها الكثير من الناس
» سبحان الله (عجائب الانسان)
» ترحيـــب
» Real Player 11 Gold Premium Full
» WinRAR 3.80 Pro أحدث نسخة
» Windows 7 Beta Direct"نسخة الويندوز الاحدث لعام 2009 "
» برنامج ياهوو ماسنجر 10 للتحميل
» تمارين للعين ...
» قلة الكاربوهايدرات مضرة لذاكرة النساء
» الشاي الاخضر يقي من السرطان
» العلــك يمتـص الدم . . .
» فوائد الشاى اثنا استخدام الكمبيوتر
» فوائد قشر الموز !!
» هــــل تعــ,,,ـــرف ما هو وجــ,,,ـــع القلــ,,,ـــب..‘‘‘
» لا تبكي فلا شئ من غدر الدنيا يستحق البكاء
» ؛؛؛؛؛فلسطيني ممنوع تعيش؛؛؛؛؛
» ماذا يقول لك ملك الموت وانت نائم؟؟
» معاومات مفيدة جداً جداً....
» القهوة تسبب النسيان
» سبعة أشياء يجب أن ألا تمارسها بعد الأكل
» السواك وما أدراك ما السواك...!!!
» الفيتامينات