عناصر المادة

المادة

عُرفت المادة في الفيزياء الكلاسيكية بأنّها كل شيء يمتلك حجم وكتلة، وتتميّز المادة بأنّها تحتوي على مجموعة من الخصائص المتعدّدة كالحجم، والكثافة، والكتلة، وتشكل هذه المواد نسبة 27% من الكتلة الإجماليّة للكون، و4% من إجمالي المواد الطبيعية، وتنقسم المواد إلى نوعين هما المضيء وغير المضيء، ويوجد أربع حالات للمادة هي الصلب، والسائل، والغاز، والبلازما، ومن أشهر هذه المواد هي الماء، والرصاص، والأمونيا، وثاني أكسيد الكربون.

عناصر المادة

الذرّات

تُعد الذرات أصغر الوحدات المكوّنة للمادة، وتحتوي الذرات على مجموعة من خصائص العناصر الكيميائيّة بجميع حالتها (الصلبة، والسائلة، والغازية، والبلازمية) إذ تتكوّن من ذرات متآنية صغيرة الحجم، وتتكوّن كل ذرة من نواة واحدة أو عدّة إلكترونات أو عدّة بروتونات؛ حيث إنّ البروتونات لها شحنة كهربائية موجبة، والإلكترونات لها شحنة كهربائية سالبة، والنيوترونات ليس لها شحنة كهربائية متعادلة، وتنجذب الإلكترونات من الذرات إلى البروتونات في نواة الذرة بواسطة القوة الكهرومغناطيسيّة، في حين تنجذب البروتونات والنيوترونات في نواة لبعضها من خلال القوة النووية التي عادة ما تكون أقوى من القوة الكهرومغناطيسيّة.

الجزيء

تم اشتقاق كلمة الجزيء من اللغة اللاتينية والتي تعني الشامات أي جزء صغيرة من الكتلة؛ حيث إنّها لا تُرى في العين المجرّدة، وهو مجموعة متعادلة كهربائيّاً من قبل اثنين أو أكثر من الذرات المرتبطة ببعضها بفعل روابط كيميائية، وتتميز الجزيئات عن الأيونات بأنّها لا تحتوي على شحنة كهربائية، وفي النظرية الحركية للغازات يتم استخدام مصطلح الجزيء لأي جسيمات غازية بغض النظر عن تكوينها، وتُعتبر الجزيئات أحد العناصر الموجودة في المواد العضوية التي تُدرّس في الكيمياء الحيوية، إذ يشكل الجزيء معظم المحيط البري والغلاف الجوي.

الأيون

يعود أصل كلمة أيون إلى اللغة اليونانية وتعني الذهاب، وخلال عام 1834 استخدم هذا المصطلح من قبل عالم الفيزياء الإنجليزي والصيدلي مايكل فاراداي للتعبير عن أنواع غير معروفة تتسم بخاصية الانحلال في وسط مائي، ولم يستطع فراداي أنّ يعرف طبيعة هذه الأنواع إلّا أنّه استطاع أنّ يعرف بعض خصائصها، والأيون هو جزيء أو ذرة يحتوي عدد من الإلكترونات التي لا تساوي مجموع عدد البروتونات، حيث يُعرف الأيون الذي يتكوّن من ذرة واحدة بأيون أحادي الذرة، في حين يُعرف الأيون الذي يحتوي على اثنين أو أكثر من الذرات بأنّه جزيئي أو أيون متعدد الذرات، وتتكوّن الأيونات من مواد كهربائية وكاتيونات وأنيونات تجذب بعضها وبسهولة لتشكل المركبات الأيونية مثل الأملاح.