من وضع الجدول الدوري، يطلق على الجدول الدوري اسم جدول مندليف، وهو عبارة عن الجدول الذي يضم كل العناصر الكيميائية التي تم اكتشافها من قبل العلماء حتى الآن، وقد تم ترتيب العناصر الموجودة في الجدول الدوري على حسب قيمة الزيادة التي تحدث في الأرقام الذرية، وبجانب ذلك فقد تم القيام بترتيب جميع العناصر الكيميائية التي تتفق في نفس الخصائص ضمن نفس الصف أو العمود، لذلك فإن الجدول الدوري يعتبر واحد من أهم الأدوات التي يمكن استخدامها في العلوم بصورة عامة، وفي قسم الكيمياء بصورة خاصة ومميزة، وفي هذا المقال سوف نقوم بتوضيح معلومات أكثر عن الجدول الدوري ومن وضع الجدول الدوري ومن هو مكتشفه.
تعريف الجدول الدوري للعناصر
- يطلق على الجدول الدوري للعناصر اسم Periodic Table of Elements، ويعرف بأنه عبارة عن جدول كيميائي يحتوي على كل العناصر الكيميائية التي تم اكتشافها حتى الأن.
- يتم ترتيب العناصر الموجودة في الجدول ويكون ذلك على حسب زيادة العدد الذري للعناصر الموجودة من اليسار إلى اليمين، أو ترتيب العناصر من الأعلى إلى الأسفل.
- يطلق على مجموعة العناصر الموجودة في صف واحد بداخل الجدول الدوري اسم الدورة، أما بالنسبة للعناصر التي توجد في نفس العمود باسم المجموعة.
- يجب الذكر أن العالم الروسي ديمتري مندليف هو من قام باختراع الجدول الدوري.
تصنيف العناصر
- قام العلماء بالعمل على تصنيف العناصر وتنظيمها والتي تم اكتشافها منذ وقت طويل والعصور القديمة، وتلك العناصر كانت ما يقرب من 63 عنصراً، وكان ذلك مثل: الفضة والذهب الزئبق والنحاس والرصاص والقصدير.
- قام العلماء باكتشاف عنصر الفوسفور المعروف وكان ذلك في عام 1669م، والكثير من العناصر الأخرى وكان ذلك على مدى 220 سنة.
- في هذا الوقت، اكتشف العلماء معظم الكتل الخاصة بالعناصر وقد تعلموا الكثير من الخصائص الكيميائية التي تخص العناصر و يكون ذلك عن طريق تعريض العناصر لمواد كيميائية مختلفة وخاصة الفردية منها ويكون ذلك بطريقة منهجية، ثم القيام بمراقبة التفاعلات التي تحدث بين العناصر.
- عند ازدياد كمية وعدد المعلومات التي تم اكتشافها بخصوص العناصر، فقد لجأ العلماء إلى القيام بتنظيم العناصر بصورة مفيدة وجيدة، وقد قام الكثير من العلماء بعمل الكثير من المساعدات والمهام المهمة بهدف إنشاء الجدول الدوري.
من وضع الجدول الدوري
- يظن الكثير أن العالم الروسي ديمتري مندليف هو المسئول عن تكوين الجدول الدوري، ولكن في الواقع يوجد الكثير من العلماء والكيميائيين الآخرين، وكان ذلك قبل العالم ديمتري مندليف.
- يقوم العلماء بالعمل على دراسة أنماط خصائص العناصر التي تم اكتشافها، وقد كانت أول محاولة تهدف إلى القدرة على تصنيف العناصر وكان ذلك في عام 1789.
- عندما قام العالم أنطوان لافوازييه بالعمل على تجميع العناصر وكان ذلك بناء على معرفة خصائص تلك العناصر في الغازات، والمعادن، والأتربة أيضا ، بجانب أنه قد تم إجراء العديد من المحاولات الأخرى التي تم اتباعها بهدف تجميع العناصر وكان ذلك في خلال عشرات السنين.
- في عام 1829، قام العالم جوهان دوبرينير بتعريف ثلاثيات من العناصر التي تمتلك الخصائص الكيميائية المتشابهة مع بعضها البعض مثل: الليثيوم، والبوتاسيوم، والصوديوم، كما أن التجارب أظهرت أن خصائص العنصر الوسطي من الممكن التنبؤ بها وذلك عن طريق خواص الاثنتين الأخريين.
استخدام الجدول الدوري للعناصر
- من الممكن أن يتم استخدام الجدول الدوري بهدف معرفة عدد ضخم من المعلومات التي تخص العناصر، مثل العنصر، وكتلته الذرية، وعدده الذري، وغيرها من الكثير من المعلومات الأخرى.
- يتواجد كل عنصر خاص بالعناصر الموجودة في الجدول الدوري في مربع صغير موجود بداخل الجدول، وهناك بعض المعلومات التي من الممكن معرفتها من خلال كل عنصر موجود في الجدول الدوري، ومن أهم استخدامات الجدول الدوري ما يأتي:
- العديد الذري: عبارة عن عدد من البروتونات التي توجد في ذرة من ذرات العنصر الواحد، كما أن الاهتمام بالبروتونات يتركز في أنها تستطيع تمييز العنصر عن الآخر، ولكن يجب التوضيح أن وجو تغير في عدد النيترونات وعدد الالكترونات لا يدل على تغير نوع العنصر.
- رمز العنصر: يعبر رمز العنصر عن اختصار للاسم العلمي للعنصر الذي يعبر عنه، ومن الممكن أن تُشير بعض أنواع الرموز إلى الأسماء اللاتينية التي يعرف بها العنصر قديما، ويكون ذلك اختصار لرمز العنصر مثل رمز الفضة (Ag) الذي يعبر عن اسم العنصر قديما وهو Argentum.
- الكتلة الذرية: تعبر الكتلة الذرية عن متوسط كتلة العنصر مقارنة بنظائره من العناصر الأخرى.
- اسم العنصر: يعبر اسم العنصر عن الاسم العلمي الخاص بالعنصر، حيث أن العديد من الجداول الدورية تحتوي على العناصر وهي جنبا إلى جنب مع وجود رموزها.
مراحل تطور الجدول الدوري
هناك أكثر من مرحلة مر بها الجدول الدوري الحديث حتى وصل إلى تلك المرحلة، ومن مراحل تطور جدول مندليف ما يأتي:
- جدول مندليف: قام العالم مندليف في عام 1869م بوضع جدول دوري يتكون من 63 عنصر كيميائي، وقد قام مندليف بترتيب العناصر على حسب أوزان الكتل الذريّة الخاصة بالعناصر، بجانب أن مندليف ترك العديد من المربعات الفارغة وكان ذلك من أجل وضع عناصر جديدة عند اكتشافها.
- جدول موزلي: حيث قام العالم موزلي بالعمل على ترتيب العناصر الموجودة في الجدول الدوري ترتيب تنازلي وتصاعدي، حيث أنه اعتمد في ترتيبه للعناصر على الكتل الذرية الخاصة بالعناصر.
- الجدول الحديث: الجدول الحديث عبارة عن عدد كبير من العناصر التي قد تمت اضافتها إلى جدول مندليف، ثم القيام بترتيب تلك العناصر ترتيب تصاعدي، بجانب أن الجدول الحديث يتكون من 7 صفوف أفقية، و 18 صف عمودي، وقد تم تقسيم الجدول إلى أربعة أقسام.
خصائص الجدول الدوري
- يحتوي الجدول الدوري على 118 عنصر، بجانب أن البحث عن المزيد من العناصر لا زال قائم، حيث يحتوي الجدول على 18 عمود رأسي بجانب 7 دورات أفقية.
- يطلق على صفوف الجدول الدوري اسم الدور، حيث أن رقم عنصر الدور يعتبر واحد أعلى مستوى من الطاقة للإلكترونات التي لم يحدث لها تهيج.
- عند الانتقال من اليمين إلى اليسار في العناصر التي توجد في الجدول الدوري كلما قلت الكهروسلبية.
- قام العلماء بتصنيف العناصر الكيميائية الموجودة في الجدول إلى فلزات ولا فلزات، وأشباه فلزات.
- يتم تحديد الالكترونات الموجودة في المدار الأخير، أو الالكترونات الخاصة بتكافؤ العنصر عن رقم الدورة الخاصة بها.
- عناصر المجموعة الرابعة والخامسة والسادسة إلى كسب الكترونات، فتصبح تلك العناصر ذات سلبية كهربية أعلى.
- تنتهي كل دورة في الجدول الدوري بعنصر خامل أو ما يعرف باسم العنصر النبيل، وهذا يعني أن المدار الأخير العنصر يكون مليء بالإلكترونات.
- جميع عناصر المجموعة الواحدة تكون متشابهة في العناصر مع بعضها البعض، حيث تجتمع في خواصها الفيزيائية والكيميائية وغيرها من الخواص.
في النهاية يكون من السهل الإجابة على سؤال من وضع الجدول الدوري، وتكون الإجابة أن العلماء بدأوا باكتشاف العناصر منذ وقت طويل جدا ويعتقد الكثير أن العالم ديمتري مندليف هو مكتشف الجدول الدوري.
