حل درس اكتشاف أجزاء الذرة نموذج ثاني العلوم المتكاملة الصف السابع

حل درس اكتشاف أجزاء الذرة نموذج ثاني العلوم المتكاملة الصف السابع

الذرة

الذرة
يتفق العلماء في الوقت الحاضر، على أن المادة تتكون من ذرات بوجد بينها وفي داخلها فراغ. ما الذرة؟ تخيل تقسيم قطعة الألمنيوم المبينة في الشكل 2 إلى أجزاء أصغر فأصغر. في بادئ الأمر، سيكون بمقدورك فطع الأجزاء باستخدام المقص. لكتك قد تحصل في النهاية على جزء صغير للغاية، فلا يرى ، سيكون أصغر من أصغر جزء يمكن أن تقطعه باستخدام المقص، بمثل هذا الجزء الصغير ذرة الألمنيوم. لا يمكن تقسيم ذرة الألمنيوم إلى أجزاء أصغر، إن الذرة هي الجزء الأصفر من العنصر، الذي يمثل هذا العنصر

مراجعة المفاهيم الرئيسة

2. ما ذرة النحاس؟
اصغر جزء في النحاس وتحمل خواص النحاس
مراجعة المفاهيم الرئيسة

3. كيف نصف حجم الذرة؟
صغيرة جدا لا ترى إلا بالمجهر الإلكتروني

حجم الذرات
ما مدى صغر الذرة؟
تختلف أحجام الذرات باختلاف العناصر. لكتها جمعيها صغيرة للغاية. لا يمكنك رؤية الذرات بالعين المجردة، ولا باستخدام معظم المجاهر، تكون الذرات صغيرة للغاية حيث يمكن أن تندمج
7.5 تريليونات ذرة كربون في النقطة الموجودة عند نهاية هذه الجملة.

رؤية الذرات
لقد أثبتت تجارب العلماء أن المادة تتكون من ذرات، وذلك قبل أن يتمكنوا من رؤيتها بوقت طويل. إلا أن العلماء تمكنوا من رؤية الذرات الفردية | للمرة الأولى بفضل اختراع مجهر عالي القدرة في عام 1981، يسمى المجهر النفقي الماسح (STM). يبين الشكل 3 صورة التقطها المجهر النفقي الماسح (STM). يستخدم المجهر النفقى الماسح (STM) رأسا فلزا صغيرا التعقب سطح قطعة من المادة. تكون النتيجة عبارة عن صورة للذرات الموجودة على السطح.
حتى يومنا هذا. لا يزال العلماء غير قادرين على رؤية الذرة من الداخل. مع ذلك، يدرك العلماء أن الذرات ليست الجسيمات الأصغر في المادة، لأنها في واقع الأمر تتكون من جسيمات أصغر منها بكثير. ما هذه الجسيمات، وكيف اكتشفها العلماء ما داموا غير قادرين على رؤيتها؟

• الذرة: هي الجزء الأصغر من العنصر، وبالرغم من صغر حجم الليرة إلا أن لها نفس خصائص هذا العنصر.
• العنصر: هو مادة كيميائية تقنية تتكون من نوع واحد من

طومسون – اكتشاف الإلكترونات
لم يكن قد مضى وقت طويل على النتائج التي توصل إليها دالتون حتی توصل عالم إنجليزي آخر، بدعي جي جي طومسون (1856 إلى 1940) إلى بعض الاكتشافات المهمة، اختبر طومسون وغيره من العلماء في تلك الفترة، أنابيب أشعة الكاثود إذا كنت قد رأيت لافتة نيون أو شاشة حاسوب قديمة أو الشاشة الملونة في شاشة الصراف الآلي من قبل، فقد رأيت أنبوب أشعة الكاثود. كان أنبوب الكاثود الذي كان طومسون يختبره، عبارة عن أنبوب زجاجي يحتوي على قطع من الفلز مثبتة بداخله، نسقي الأقطاب الكهربائية. كانت الأقطاب الكهربائية متصلة بأسلاك، والأسلاك متصلة ببطارية. اكتشف طومسون أنه إذا تم تفريغ الأنبوب من معظم الهواء الموجود في داخله، وتمرير الكهرباء من خلال الأسلاك، فإن الأشعة التي تحمل لونا يميل إلى الأخضر، ستنتقل من أحد الأقطاب إلى الطرف الآخر من الأنبوب. مم تكونت هذه الأشعة؟

الجسيمات السالبة
أطلق العلماء على هذه الأشعة اسم أشعة الكاثود. أراد طومسون أن يعرف ما إذا كانت كانت هذه الأشعة تحمل شحنة كهربائية أم لا. لكى يكتشف ذلك، وضع صفيحتين على الطرفين المتقابلين للأنبوب. كانت إحدى الصفيحتين تحمل شحنة موجبة، وكانت الصفيحة الأخرى تحمل شحنة سالبة، كما هو مبين في الشكل 4. اكتشف طومسون أن هذه الأشعة تميل ناحية الصفيحة موجبة الشحنة وتبتعد عن الصفيحة سالبة الشحنة. تذكر أن الشحنات المختلفة بجذب بعضها إلى بعض والشحنات المتماثلة تتنافر. استنتج طومسون أن أشعة الكاثود تحمل شحنة سالبة

لتأكد من فهم النص

4. ما الذي كان يمكن أن يلاحظه طومسون عندما تمر الأشعة بين الصفيحتين. لو كانت الأشعة موجبة الشحنة؟
ستميل الأشعة ناحية الصفيحة السالبة.

أجزاء الذرات
رغم تجارب طومسون الكثيرة، فقد كان على علم بأن هذه الأشعة تكونت من جسيمات لها كتلة. إن كتلة واحد من هذه الجسيمات، هي أصغر بكثير من كتلة أصغر الذرات. أثارت هذه المعلومة دهشة طومسون. حتى ذلك الوقت، كان العلماء يدركون أن أصغر جسيم من المادة هو الذرة. لكن هذه الأشعة كانت تتكون من جسيمات أصغر حتى من الذرة.
من أين جاءت هذه الجسيمات الصغيرة السالبة الشحنة؟ اقترح طومسون أن تكون هذه الجسيمات جاءت من ذرات الفلز الموجودة في القطب. اكتشف طومسون أن الأشعة الناتجة متشابهة، بغض النظر عن نوع الفلز المستخدم في تكوين القطب. بوضع هذه القرائن مقا، استنتج طومسون أن أشعة الكاثود تكونت من جسيمات صغيرة سالبة الشحنة، وأطلق على هذه الجسيمات اسم إلكترونات. إن الإلكترون هو جسيم يحمل شحنة سالبة واحدة (1). إن كون الذرات متعادلة الشحنة، أو لا تحمل شحنة كهربائية، دفع طومسون إلى اقتراح مفاده، أن هذه الذرات يجب أن تحتوي أيضا على شحنة موجبة تحدث نوعا من التوازن مع الإلكترونات السالبة الشحنة.

النموذج الذري لطومسون
استخدم طومسون هذه المعلومات لطرح نموذج جديد للذرة. فبدلا من الجسم الكروي الصلب المتعادل المستخدم دوما، تضمن نموذج طومسون للذرة الشحنات الموجبة والسالبة على حد سواء. اقترح طومسون أن الذرة عبارة عن جسم كروي له شحنة موجبة موزعة بالتساوي في أنحائه. تندمج الإلكترونات السالبة مع الشحنة الموجبة، بطريقة مماثلة لاختلاط رقائق الشوكولاتة في عجين الكعك.

التأكد من فهم النص

5. ما أوجه الاختلاف بين
النموذج الذري لطومسون والنموذج الذري لدالتون؟
نموذج دالتون جسم كروي صلب, نموذج طومسون يحتوي إلكترونات (-) موجودة في جسم (+)

طومسون : اكتشاف الإلكترونات
لقد اختبر ماذا يحدث للكهرباء عندما تمر عبر أنبوب أشعة الكاثود. حيث لاحظ أين أشعة خضراء اللون تنتقل من أحد طرفي الأنبوب إلى الطرف الآخر.

اكتشاف الإلكترونات
على الرغم من أننا نستطيع رؤية الذرة باستخدام مجهر عالي القدرة، إلا أن العلماء ما زالوا غير قادرين على رؤية ما بداخلها.
ومع ذلك، أدرك العلماء أن الذرات تتكون من جسميات أصغر منها بكثير، وذلك من خلال إجراء التحقيقات العلمية.
توصل عالم إنجليزي يدعي جي جي طومسون، إلى أن الذرة تتكون من الإلكترونات.

أفكار طومسون حول المادة
مع وجوير صفائح مشحونة بشكل معالي على جانب الأنبوب، تميل الأنيقة باتجاه الصفيحة الموجبة. ولان الشحنات المتعاكسة تتجاذب ، استنتج طومسون أن الشعاع كان سالباً . أطلق عليها الإلكترونات.

نموذج طومسون الذري
وضع طومسون نموذجا دنيا جديدا. حيث أظهر موجه الإلكترونات مثل قطع البرقوق التي تطفو في قطعة “حلوى” موجبة الشحنة. يطلق العلماء على هذا النموذج اسم “نموذج حلوى البرقوق”.

الإلكترون: جسيم ذي يحمل شحنة سالبة.
النموذج الذري: هو تمثيل لترتيب الجسيمات في الدرة.

أسئلة سريعة

A- ما الذرة؟

B- ما اسم الأداة التي تمكننا من رؤية الذرة؟

c- ماذا فعل طومسون ليكشف نوع شحنة أشعة الكاثود؟

D- ما هي شحنة أشعة الكاثود؟