العدد الذري وكتلة الكلور هما من الخصائص المميزة لعنصر الكلور. الكلور عنصر كيميائي يرمز إليه بالرمز Cl في الجدول الدوري للعناصر. وهي تنتمي إلى مجموعة عناصر غازات الهالوجين التي تكون أقل من عنصر الفلور. وفوق عنصر البروم.
لذلك تحتل المرتبة الثانية وهي في الدورة الثالثة. يتم تحديد ترتيب الكلور في الجدول الدوري بمعرفة العدد الذري ورقم الكتلة.
التعريف العام للعدد الذري
- يُعرف أيضًا باسم العدد الذري ويرمز إليه بالرمز (Z).
- العدد الذري هو عدد البروتونات، وهي جزيئات صغيرة توجد داخل نواة كل ذرة.
- العدد الذري يساوي أيضًا مجموع عدد الإلكترونات، وهي جسيمات صغيرة متناهية الصغر تدور حول نواة الذرة، ولكن فقط إذا كانت الذرة محايدة، أي أن عدد البروتونات فيها يساوي عدد الإلكترونات.
أنظر أيضا: معادلة كيميائية متوازنة شفهية ورمزية
التعريف العام للعدد الكتلي
- يُعرَّف عدد الكتلة على أنه مجموع عدد البروتونات، وهي جسيمات مشحونة بإيجابية غير محدودة موجودة في نواة ذرة عنصر ما، إلى عدد النيوترونات، وهي جزيئات صغيرة بلا حدود، وجسيمات موجبة الشحنة موجودة في نواة عنصر ما. ذرة
- يُشار إلى الرقم الكتلي بالرمز (أ).
- رقم الكتلة هو رقم محدد وفريد لكل نظير للعنصر، لذلك لا يوجد نظير لعنصر واحد له نفس رقم الكتلة.
- اكتب رقم الكتلة في أعلى يسار الرمز الكيميائي للعنصر وبحروف صغيرة أو بعد اسم العنصر الكيميائي.
أهمية العدد الذري والكتلي لعنصر كيميائي
- نادرًا ما نحتاج إلى استخدام العدد الذري والعدد الكتلي لعنصر ما، لكن العدد الذري والعدد الكتلي ضروري عندما نريد معرفة البروتونات أو النيوترونات أو كلماتها داخل النواة الذرية لعنصر ما.
- تظهر أيضًا الحاجة الكبيرة لمعرفة العدد الذري والكتلي لعنصر ما عند إجراء بعض التفاعلات الخاصة المتعلقة بدراسة النواة، والتي يمكن أن تؤدي إلى تغيير في عدد البروتونات والنيوترونات فيها.
معرفة العدد الذري والعدد الكتلي للعنصر مفيد في العديد من التطبيقات، بما في ذلك ما يلي:
رتب عناصر الجدول الدوري
- يتم ترتيب العناصر الكيميائية في جدول خاص بها، يسمى الجدول الدوري للعناصر الكيميائية، أو كما يطلق عليه جدول Mendeleev، على اسم العالم Mendeleev، الذي رتب العناصر الكيميائية في ترتيبها الحالي على الجدول الدوري.
- لقد اعتمدت على العدد الذري لكل عنصر للإشارة إلى موضعه في الجدول الدوري لأنه لوحظ أن ترتيب العناصر الكيميائية بعدد الكتلة غير صحيح لأن العناصر تختلف في الخصائص.
- مثال توضيحي هو أنه عندما يتم ترتيب اليود والتيلوريوم وفقًا لعدد كتلتهما، يجد كل منهما مكانه في الجدول خاطئًا بسبب الاختلافات في خواصهما الكيميائية مع الترتيب.
- ولكن بناءً على العدد الذري للعنصرين في الترتيب، أصبح من الواضح أن مكانهما في الجدول الدوري يتوافق مع خواصهما الكيميائية.
العمل على استقرار اللب
- يعد استقرار النواة من أهم الخصائص التي يجب أن تتميز بها نواة كل ذرة من العناصر الكيميائية المختلفة.
- عندما تكون نواة ذرة عنصر غير مستقرة، يصبح العنصر مشعًا.
- عندما يكون عدد البروتونات التي تحمل شحنة موجبة داخل النواة مساويًا لعدد النيوترونات التي تحمل شحنة متعادلة داخل النواة، فإن هذا يضمن استقرار نواة ذرة العنصر الكيميائي.
- خاصية الاستقرار النووي هي سمة من سمات أول عشرين عنصرًا كيميائيًا في الجدول الدوري للعناصر.
- بعد ذلك، تحتاج العناصر المتبقية إلى عدد أكبر من النيوترونات للتأكد من أن نواة الذرة تظل مستقرة لأن النواة يجب أن تعادل القوة الناتجة عن التنافر المستمر والمتزايد بين البروتونات حيث تتنافر الأجسام باستمرار مع شحنات مماثلة.
- البروتونات كلها جسيمات موجبة الشحنة، في حين أن النيوترونات محايدة ولا يوجد تنافر بينها.
- يمكن أن توجد نظائر عنصر كيميائي، أحدها ثابت والآخر غير مستقر ومشع.
- مثال على ذلك هو عنصر الكربون برقم كتلي (-12)، لأنه يحتوي على عدد من البروتونات، وهو ستة، يساوي عدد النيوترونات ذات الشحنة المحايدة، وهو أيضًا ستة، لذا فإن عنصر الكربون مستقر ؛
- أما نظير عنصر الكربون ذي العدد الكتلي (-14) فهو يحتوي على عدد من البروتونات يساوي ستة، بينما يحتوي على عدد من النيوترونات يساوي ثمانية، وهذا الاختلاف يجعل النظير غير مستقر ومشع ؛
أنظر أيضا: العدد الذري والكتلي للعناصر الكيميائية
العدد الذري وكتلة الكلور
قبل معرفة العدد الذري والعدد الكتلي للكلور لا بد من معرفة بعض خصائص عنصر الكلور ومنها:
- الكلور هو أحد العناصر الكيميائية الموجودة في الطبيعة على شكل غاز أصفر مخضر.
- يحتوي عنصر الكلور على نظام بلوري خاص به، وخاصية مغناطيسية معاكسة له وله العديد من النظائر.
- غاز الكلور هو غاز سام جدا ذو رائحة كريهة جدا وهو عامل مؤكسد قوي وسريع.
هو العدد الذري للكلور
- كما في السابق، فإن فهم معنى العدد الذري لعنصر ما، فإن العدد الذري لعنصر الكلور هو سبعة عشر.
- هذا يعني أن عدد البروتونات في نواة ذرة الكلور هو سبعة عشر.
- بقسمة هذا الرقم، الذي يساوي نفس عدد الإلكترونات التي تدور في مستويات معينة حول النواة، نجد أن إلكترونًا واحدًا فقط يدور في المستوى الأخير.
- لذلك، يجب أن تشكل ذرة الكلور دائمًا روابط بين ذرات العناصر الأخرى.
- تشبع جميع مستوياته وهذا هو السبب الرئيسي للنشاط الكيميائي لذرة الكلور.
العدد الكتلي للكلور
- يختلف عدد كتلة عنصر الكلور وفقًا لنظائر عنصر الكلور، والتي يوجد منها تسعة نظائر مختلفة.
- نظائر نفس العنصر لها نفس العدد الذري، لكنها تختلف في العدد الكتلي.
- بعض نظائر عنصر الكلور هي نظير عنصر الكلور بكتلة 35.
- نظير عنصر الكلور برقم كتلته ستة وثلاثون نظيرًا لعنصر الكلور بكتلة عدد سبعة وثلاثين.
بعض المعلومات عن عنصر الكلور
لعنصر الكلور العديد من الخصائص والخصائص التي يحددها العدد الذري والعدد الكتلي للكلور، ومن أهم هذه الخصائص:
اكتشاف عنصر الكلور
- تم اكتشاف عنصر الكلور لأول مرة عن طريق الخطأ أو عن غير قصد من قبل العلماء كارل وويلهلم شيلي.
- شهد عام 1774 بداية وجود عنصر الكلور.
- والعالم الذي أعطى عنصر الكلور اسمه الحالي، العالم همفري ديفي، بعد الكلمة اليونانية (colorus).
- خلال الحرب العالمية الثانية، تم استخدام الكلور كسلاح حرب، حيث أسقطت كميات هائلة من الطائرات على الخنادق حيث كان الجنود.
- تسبب هذا الاستخدام في تراجع وهزيمة القوات الفرنسية في ذلك الوقت.
وفرة طبيعية
- عنصر الكلور وفير في الطبيعة لأنه في حالته الطبيعية كغاز ثنائي الذرة في شكل جزيء Cl2.
- كما يحدث في الطبيعة على شكل أيونات الكلوريد.
- تحتوي مياه البحر على نسب عالية من أيونات الكلوريد الذائبة في مياه البحر شديدة الملوحة.
مركبات الكلور
- يحتوي عنصر الكلور على العديد من الأشكال المركبة المختلفة.
- وأهمها الكلورامين والكلوريدات والكلوريت.
- هيبوكلوريت وبيركلوريس وكذلك مركبات الهيدروكلوريك.
طرق الحصول على عنصر الكلور
- يتم الحصول على عنصر الكلور بعدة طرق ووسائل، من أهمها:
- يتم استخراجه عن طريق عمليات الأكسدة أو التحليل الكهربائي باستخدام خلية زئبقية.
- إما عن طريق التحليل الكهربائي باستخدام الحجاب الحاجز أو بالتحليل الكهربائي باستخدام الغشاء.
- وكل هذا نتيجة تفاعله السريع مع العديد من العناصر الكيميائية الأخرى.
أنظر أيضا: الرقم الذري للنحاس في الكتلة الذرية
العدد الذري والعدد الكتلي للكلور هو مجموعة مميزة وفريدة من الأرقام لعنصر الكلور التي تزوده بالعديد من خصائصه الفريدة والتي عند معرفتها تجيب على العديد من الأسئلة حول عنصر الكلور وطبيعته.