شرح درس نماذج الذرة علوم ثالث متوسط

شرح درس نماذج الذرة علوم ثالث متوسط

الدرس (1) علوم ثالث متوسط        نماذج الذرة                   محمد زيادة

=> كيفية اكتشاف العلماء للجسيمات المكون للذرة

1- الفلاسفة القدماء:
اعتقد بعض الفلاسفة القدماء أن المارة تتكون من جسيمات صغيرة جداً وغير قابلة للتقسيم أطلقوا عليها اسم الذرات

*ملاحظات هامة:

1. معنى كلمة الذرات atoms أي غير قابل للتقسيم.
2. كانت نظريات الفلاسفة القدماء نتيجة التفكير المجرد والجدل دون أي دليل أو تجارب عملية
3. العلماء اليوم لا يقبلون نظرية غير مدعومة بالدليل التجريبي.

2- علماء القرن الثامن عشر:

1. بدأ علماء القرن الثامن عشر بإجراء التجارب لإثبات وجود الذرات.
2. توصلوا أن هناك مواد لا يمكن تجزئتها إلى مواد أبسط منها تسمى العناصر.
3. العنصر: مادة تتكون من نوع واحد من الذرات.

3- مفهوم دالتون (أفكار دالتون)

1. تتكون المادة من ذرات.
2. لا تنقسم الذرات إلى أجزاء أصغر منها.
3. ذرات العنصر الواحد متشابهة تماماً.
4. تختلف ذرات العناصر المختلفة بعضها عن بعض.

شكل ذرة دالتون : عبارة عن كرة مصمتة متجانسة

4- تجربة وليام كروكس واكتشاف الإلكترون:

1. قام العالم وليام كروكس باختبار نظرية دالتون باستخدام أنبوبة أشعة المهبط.
2. التجربة:
   عند توصيل القطبين بالبطارية توهج الأنبوب بشكل مفاجئ بوهج أخضر اللون على هيئة شعاع يخرج من القطب السالب إلى القطب الموجب.
3.  الأشعة المهبطية (أشعة الكاثود)
   افترض كروكس أن التوهج الأخضر عبارة عن أشعة أوسيل من الجسيمات الصغيرة سميت بالأشعة المهبطية.
4.  اكتشاف الجسيمات المشحونة:
   أعاد طومسون تجربة كروكس ووضع مغناطيس بالقرب من أنبوب كروكس فحدث انحناء للشعاع وبالتالي تأكد من أنها جسيمات سالبة الشحنة وليست ضوء.
5.  اكتشاف الإلكترون:
   أعاد طومسون التجربة باستخدام مواد مختلفة وغازات مختلفة وظهرت نفس الأشعة فتأكد أنها موجودة في كل المواد وأطلق عليها اسم الإلكترونات.
6.  وبذلك أثبت طومسون خطأ نموذج دالتون وأكد وجود جسيمات أصغر من الذرة تُسمى الإلكترونات.

ملاحظة:
الإلكترونات هي جسيمات سالبة الشحنة توجد في جميع المواد.

5) نموذج طومسون للذرة: الذرة عبارة عن كرة من الشحنات الموجبة تنتشر فيها الشحنات السالبة (الالكترونات)

6) تجربة رذرفورد:
قام رذرفورد بعمل تجربة لاختبار صحة نموذج طومسون باستخدام صفيحة رقيقة من الذهب وصدر لجسيمات ألفاوشاشه من العلوريسنه

*توقع رذرفورد:
توقع رذرفورد أن معظم جسيمات ألفا السريعة ستمر من خلال الصفيحة لتصطدم بالشاشة في الطرق المقابل تماماً.

*فشل النموذج:
لاحظ رذرفورد أن بعض جسيمات ألفا انحرفت عن مسارها بزوايا كبيرة وبعض الجسيمات ارتدت مرة أخرى.

*تفسير التجربة والنموذج النووي للذرة:

1. اقترح رذرفورد نموذجاً جديداً ينص على أن معظم كتلة الذرة وشحنتها الموجبة تتركز في منطقة صغيرة جداً في الذرة تسمى النواة.
2. تحتوي النواة على بروتونات موجبة الشحنة ونيورونات متعادلة الشحنة.
3. البروتون هو الجسيم الموجب الشحنة الذي يوجد في نوى جميع الذرات.
4. النيوترون جسيم له كتلة مساوية لكتلة البروتون ولكنه متعادل كهربائياً.

*شكل الذرة طبقاً لنموذج رذرفورد:
تحتوي الذرة على نواة صغيرة جداً
تحوي البروتونات الموجبة الشحنة والنيوترونات
المتعادلة الشحنة أما الإلكترونات سالبة
الشحنة فتشغل الحيز المحيط بالنواة

*الذرة متعادلة كهربائياً:
لأن عدد الإلكترونات السالبة يساوي عدد البروتونات الموجبة 

 7) تطورات في تعرُّف بنية الذرة ونموذج السحابة الالكترونية
بدأ الفيزيائيون تفسير الطبيعة غير المتوقعة للإلكترونات وكان الحل غير المألوف اعتبار الإلكترونات موجات وليس جسيمات.

*السحابة الإلكترونية:
منطقة حول النواة يحتمل تواجد الإلكترونات فيها ويزداد احتمال تواجد الإلكترونات كلما اقتربنا من النواة (ذات اللون الأعمق)