كيف يتم حساب عدد الإلكترونات في المدارات لأي ذرة

1 إجابات
profile/علا-ابو-عواد
علا ابو عواد
مهندس مدني
.
٢٧ أبريل ٢٠٢١
قبل ٤ سنوات
  يمثل الإلكترون جزءاً من مكوّنات الذرة، فهو عبارة عن جزيء يحمل الشحنة السالبة، وله عدد داخل الذرة ونستطيع حساب هذا العدد بطريقة ميسّرة وسهلة من خلال جدول العناصر الدوريّ. وتتواجد هذه الإلكترونات داخل مدارات حول نواة الذرة. والمدارات نوعان منها ما يتّسع المدار الواحد الّذي يتضمّن للمدارات الأربعة المختلفة (S, p, f, d) لإلكترونين اثنين، امّا المستويات الثانويّة في المدارات (p, f, d) ما عدد (S) فتحمل عدداً أكبر من الإلكترونات بالإضافة إلى اختلاف العدد الأقصى من الإلكترونات الّتي قد تحمله الأغلفة الداخليّة لأنواع المدارات المختلفة.

خطوات تحديد حساب عدد الإلكترونات ويتمّ حسب نوع الذرة سواء كانت متعادلة أم لا، بطريقتين:

  1.  تحديد عدد الإلكترونات في الذرة المتعادلة:
  •  نحظر الجدول الدوريّ للعناصر والّذي يتكوّن من ترميز لونيّ ينظّم العناصر الكيميائيّة حسب تركيبها الذرّيّ، بحيث يرمز لكلّ عنصر بحرف أو حرفين أو ثلاثة ويصاحبه الرقم الذرّيّ للعنصر والوزن الذرّيّ. هذه الجداول الدوريّة متواجدة على شبكة الإنترنت ويمكن الوصول إليها بيسر والتواجد أيضاً في كتب الكيمياء.                                                  
  •  نقوم بالبحث عن العنصر في الجدول الدوريّ فترتيب العناصر فيه يكون حسب الرقم الذرّيّ، كما ويرتّب العناصر فيه وفقاً لثلاث مجموعات رئيسيّة: الفلزّات واللافلزات وأشباه الفلزّات. وبشكل آخر يمكن ترتيب العناصر على شكل مجموعات تشمل الفلزّات القلويّة والهالوجينات والغازات الخاملة (النبيلة). يطلق على كلّ صفّ في الجدول اسم دوره وعلى كلّ عمود اسم مجموعه وهذا التقسيم وجد لكي يمكّننا من البحث عن عنصر معيّن من خلال البحث عن رمزه في الجدول الدوريّ، كما يسهّل معرفة كافّة المعلومات عن العنصر المتواجدة في الجدول مثل معرفة مجموعته ودورته.

  • نوجد الرقم الذرّيّ للعنصر والّذي يوجد في أعلى الجهة اليسرى من المربّع المحتوي على رمز العنصر، ونستطيع معرفة الرقم الذرّيّ بواسطة عدد البروتونات الموجودة في هذا العنصر. وللتمييز بين الإلكترونات والبروتونات نلاحظ أنّ البروتونات تحمل شحنه موجبه والإلكترونات الّتي تحمل شحنة سالبة، وفي العناصر المتعادلة يكون فيها عدد البروتونات مساوي لعدد الإلكترونات كعدد. وعلى سبيل المثال عنصر الليثيوم ورمزه (Li) ورقمه الذرّيّ ثلاثة أي يمتلك ثلاثة إلكترونات وثلاثة بروتونات.                                                                                                                                                   
           2. تحديد عدد الإلكترونات للأيّونات الّتي تحمل شحنة سالبة أو موجبة:                        
  •  نجد الرقم الذرّيّ للعنصر والّذي يوجد في الأعلى من الجهة اليسرى من المربّع الّذي يحتوي على رمز العنصر، ولكي لا ننسى فإنّ عدد البروتونات يساوي عدد الإلكترونات.    
  •  يتمّ تحديد شحنه الأيّون وذلك لأنّ انتزاع واكتساب الإلكترونات في الذرة تؤدّي إلى تغيّر في شحنتها دون أن تغيّر في طبيعتها وتمتلك فيما بعد ما يسمّى بالأيّون، وفقدان الذرة للإلكترونات تؤدّي إلى إنتاج أيّون موجب وبالمقابل اكتساب الذرة للإلكترونات تؤدّي إلى إنتاج أيّون سالب وتصبح بذلك شحنه الذرّة سالبه كون الإلكترونات تحمل الشحنة السالبة.                                                                          
  •  في في حالة كان الأيّون موجباً يجب علينا طرح قيمة الشحنة من رقمه الذرّيّ، وذلك لأنّ وجود شحنة موجبة تعني أنّ الأيّون قد خسر إلكترونات سالبة، كمان نستطيع معرفة عدد الإلكترونات المتبقّية من خلال طرح قيمة الشحنة من الرقم الذرّيّ. وفي هذه الحالة نستطيع القول إنّ عدد البروتونات الموجبة المتواجدة في الذرة أكثر من عدد الإلكترونات السالبة.                                                                                
  • أمّا في حالة إذا كان الأيّون سالباً فعلينا القيام بجمع الشحنة مع الرقم الذرّيّ، وذلك لأنّ وجود شحنه سالبه يعني أنّ الأيّون قد اكتسب إلكترونات ونستطيع حساب عدد الإلكترونات الموجودة في الأيّون من خلال جمع الشحنة مع الرقم الذرّيّ. وعندها نستطيع القول أنّ عدد البروتونات الموجودة في الذرة هي أقلّ من عدد الإلكترونات.