محتويات
هل تكون عناصر المجموعة الواحدة متشابهة في خواصها الكيميائية
نعم تكون عناصر المجموعة الواحدة متشابهة في خواصها الكيميائية.
حيث تم تصنيف العناصر الكيميائية ضمن جدول دوري ليسهل على العلماء دراستها، فقد تم ترتيب العناصر الكيميائية الموجودة التي تحمل الخواص نفسها في ذات المجموعة الكيميائية.
كما تم وضع العناصر الكيميائية المصنفة التي لديها ذات التكوين الإلكتروني لحزمة التكافؤ في مجموعة واحدة، حيث تظهر العناصر الكيميائية المتتابعة ضمن الجدول الدوري وتتغير وفقاً لِلخواص الكيميائية التي يحملها كل عنصر على حدى بشكل تدريجي.
فكلما كان العنصرين الكيميائيين قريبين من بعضهما أكثر كانت خواصَهما الكيميائية متماثلة أكثر، وكلما كان العنصرين ابعد عن بعضهما كلما اختلفت الخصائص الكيميائية التي تجمع فيما بينها.
ما هو العنصر
العنصر هو مادة صافية لا يمكن أن يتم تجزئتها أو تبسيطها، حيث يمتلك كل عنصر من العناصر الكيميائية مجموعة من الإلكترونات تميزه عن غيره من العناصر الأخرى.
كما أنه يتم تحديد الخواص الكيميائية لكل عنصر على حدى من خلال معرفة التكوين الإلكتروني لحزمة التكافؤ الخاصة بهِ، ويمكن معرفة عدد الإلكترونات الخارجية الحرة التي يمتلكها الإلكترون وتحديد نشاطه الإلكتروني وهذا ما يطلق عليه اسم “إلكترونات التكافؤ”.
وعلاوة على ذلك تحدث التفاعلات الكيميائية بين إلكترونات التكافؤ للعناصر المختلفة بحيث كلما زاد عدد إلكترونات التكافؤ التي يمتلكها العنصر كلما زاد نشاطه الإلكتروني.
ما الذي يحدد خصائص العناصر
يمكن أن يتم تحديد الخواص الكيميائية للعناصر من خلال الاعتماد على عدد من الأسس والمبادئ المختلفة، نذكر منها ما يلي:
- عدد الأغلفة الإلكترونية.
- عدد الإلكترونات التي تملأ الغلاف الخارجي.
- إجمالي عدد الإلكترونات.
- متوسط الكتلة الذرية.
- عدد النيوترونات.
تخضع الإلكترونيات لعدة تغييرات الكيميائية مما يسبب اختلاف في خصائصها الكيميائية، حيث تعد الإلكترونات العامل الرئيسي الذي يمكن اعتماده في تصنيف العناصر الكيميائية في الجدول الدوري.
فقد اعتمد علماء الذرة عند تصنيف العناصر الكيميائية على عدد من العوامل منها: “عدد الأغلفة الإلكترونية التي يتوزع فيها إجمالي عدد الإلكترونات المكونة للعنصر، كما أنه تم الاعتماد في التصنيف على عدد النيوترونات التي تحتوي عليها نواة العنصر الكيميائي والكتلة الذرية للعنصر الكيميائي المدروس فيها”. [1]
لماذا تكون عناصر المجموعة الواحدة متشابهة في خواصها الكيميائية
تكون عناصر المجموعة الواحدة متشابهة في خواصها الكيميائية لأنها تمتلك الخواص الكيميائيه ذاتها.
فقد تم تصنيف العناصر الكيميائية ضمن جدول سمي فيما بعد “بالجدول الدوري للعناصر”، حيث تم ترتيب العناصر الكيميائية ضمن هذا الجدول وفقاً لِأعدادها الذرية.
بما يعني أن العناصر الكيميائية التي تنتمي إلى المجموعة الكيميائية ذاتها تمتلك الصفات الكيميائية ذاتها لأنها تمتلك العدد الإلكتروني نفسه في الطبقة الخارجية من هيكل العنصر.
وعند الانتقال من مجموعة كيميائية إلى أخرى تتغير خصائص العناصر بشكل تدريجي بسبب التغير في عدد الإلكترونات السطحية بينها، فكلما ابتعدت العناصر عن بعضها البعض زاد الاختلاف في خصائصها الكيميائية. [2]
ما هي خصائص العناصر الكيميائية
إن خصائص العناصر الكيميائية يمكن أن تتحدد من خلال العدد الذري للعناصرِ، ومن أهم الخصائص الكيميائية التي تميز العناصر الكيميائية عن بعضها البعض ما يلي:
- قابليتها للاشتعال.
- السمية.
- الذوبان.
- الحرارة الناتجة عن الاحتراق.
- أنواع الروابط الكيميائية.
- رقم التنسيق.
- حالات الأكسدة.
- الحموضة “القاعدية”.
الخواص الكيميائية هي خواص محددة يتميز فيها كل عنصر من العناصر الكيميائية عن العناصر الأخرى فهي مجموعة من الخصائص الثابتة التي لا يمكن تغييرها، فبعض العناصر الكيميائية تتصف بقابليتها العالية للاشتعال، إلا إن بعضها الآخر يكون رديء الاشتعال، وبعض أنواع العناصر يمكن أن تصنف اعتماد على درجة سمية كل منها، فمنها شديد السمية ومنها يستخدم كمواد علاجية، وغالباً ما يتم وضع ملصقات تحذيرية من استخدام بعض العناصر الكيميائية بسبب سميتها العالية.
ويعتمد ذلك على نوع الروابط بين ذرات العناصر الكيميائية ومدى قوة تلك الروابط وتماسكها، فقد تتشكل روابط بين عنصرين مختلفين الذين ينتج عن اتِحادهما معاً عنصر جديد يمتلك صفات مفيدة كبعض التفاعلات التي تستخدم في تحضير بعض أنواع العقاقير الطبية، أما البعض الآخر قد تكون التفاعلات فيها مؤذية للجسم، فقد تسبب هذه التفاعلات في بعض الحالات النادرة الوفيات.
ما المجموعات الوظيفية للمركبات العضوية
عند السؤال عن ما المجموعات الوظيفية للمركبات العضوية نذكر أن المجموعات الوظيفة هي عبارة عن مجموعات من الذرات الموجودة ضمن عدد من الجزيئات المحددة التي تمتلك خصائص مميزة لكل عنصر، وذلك بغض النظر عن الذرات الأخرى بكل جُزيء منها.
حيث يوجد ما يقارب خمسة عشر مجموعة وظيفيّة رئيسية في الدورة الكيميائية العضوية النموذجية، تم وضعها مع مجموعة ثانية مكونة من عشرة مجموعات تقريباً تظهرها بشكل منسق، ومن أكثر الأمثلة شيوعاً لهذه المجموعات الوظيفية هي: “الكحولات، والألكينات، والأحماض الكربوكسيلية، والألدهيدات، والأمينات، والكيتونات، والإيثرات، الاسترات” وغيرها.
وهي المسؤولة عن تحديد سلوك العناصر الكيميائية وخواصها وإمكانية تفاعلها مع الجزيئات الكيميائية الأخرى، فَالجزيئات الكيميائية هي عبارة عن مجموعة من ذرات التي توجد ضمن العنصر الواحد والتي تمتلك الخصائص الكيميائية ذاتها، ويمكن تحديد سلوك تلك الجزيئات من خلال المجموعات الوظيفية التي تنتمي إليها، فعندما تكون الجزيئات متشابهة في مجموعاتها الوظيفية هذا يسهل على العلماء التنبؤ بسلوك تلك الجزيئات وتفاعلاتها الكيميائية معاً. [3]
