في الجدول الدوري الحديث ترتبط الخواص الكيميائية العامة ببنية المواد وتختلف اختلافًا كليًا عن الخواص الفيزيائية، التي تتميز بالعين المجردة على نحو بسيط دون إحداث أي تغيير والتمييز بينهم يبدأ بواسطة معرفة الخواص الكيميائية العامة.
ما الخواص الكيميائية العامة؟
الخواص الكيميائية العامة تشمل السمات والسلوكات التي تميز المواد الكيميائية وتحدد تفاعلاتها مع المواد الأخرى، ويرجع ذلك إلى اختلافها في التركيب الجزيئي الداخلي.
تحدد الخواص الكيميائية المختلفة في أثناء التفاعل الكيميائي أو بعد انتهائه، ويرجع الاختلاف في الخواص الكيميائية إلى اختلاف الروابط، التي تسهم على نحو أساس في اتحاد الجزيئات، وتكوين المركبات المختلفة لتظهر المادة على النحو المطلوب، فما أنواع الخصائص الكيميائية؟
اقرأ أيضًا علاقة الكيمياء بالهندسة الكهربائية
ما أنواع الخصائص الكيميائية؟
للتعرف إلى أنواع الخصائص الكيميائية؟ يجب إدراك اختلافها وتفاوتها في الشدة، ومن أبرز الخواص الكيميائية العامة ما يأتي:
التفاعل مع المواد الكيميائية الأخرى
تنقسم التفاعلات إلى تفاعلات كيميائية بسيطة بين الروابط السهلة التي يمكن تفكيكها بسهولة، وتفاعلات كيميائية معقدة بين الروابط قوية بهدف تكوين مادة أخرى جديدة.
درجة السمية
الأضرار الناتجة عن الآثار السلبية للمواد الكيميائية على جسم الإنسان، حيث التعرض للمواد الكيميائية شديدة الخطر يؤدي إلى الإصابة بعدد من الإصابات الحيوية.
ومثالًا لذلك التعرض لمادة الرصاص شديدة الخطر، فلها آثار سلبية على القلب والكلى والعظام.
القابلية للاشتعال
من أبرز الخواص الكيميائية الواجب التعرف إليها في أثناء التفاعل الكيميائي، وتختلف درجة الاشتعال من عنصر لآخر، عنصر الذهب يتميز بأنه قليل الاشتعال.
طاقة الاحتراق
كمية الطاقة الحرارية المنبعثة من احتراق المواد نتيجة تعرضها للأكسجين، ويعرف بثابت الاحتراق (∆HC) وتقاس بوحدة الجول، كعملية احتراق الوقود في المركبات المختلفة، واحتراق الميثان مع الأكسجين، تنطلق طاقة حرارية كبيرة تقدر بنحو 1366.8 كيلوجول/مول.
الأكسدة
تعرف عملية الأكسدة باكتساب ذرة أكسجين أو فقد ذرة هيدروجين أو فقدان مجموعة من الإلكترونات، ويعرف العنصر القائم بعملية الأكسدة بالعنصر المختزل.
وتعد عملية صدأ الحديد من أبرز الأمثلة على حدوث عملية الأكسدة، فبزيادة مدة تعرض الحديد للضوء يتحول من الحديد الثنائي (Fe+2) إلى الحديد الثلاثي (Fe+3)، ويظهر ذلك على نحو واضح في تحول لون التفاح إلى اللون البني مع مرور الوقت.
الذائبية
هي عملية امتزاج العناصر مع بعضها البعض، وتتمثل في ذوبان كلوريد الصوديوم في نترات الفضة لتكوين ملح أسود من كلوريد الفضة (AgCl)، ويرجع ذلك إلى تفكك جزيئات كلوريد الفضة إلى كل من أيونات الصوديوم الموجبة (Na+) وأيونات الكلوريد السالبة(Cl-)، التي تتحد مع أيونات الفضة الموجبة (Ag+) لإعطاء الجزيء المتكون.
يعتمد التفاعل بين المواد المختلفة على نوعية الروابط الكيميائية، والعوامل المحيطة، ولعلك عزيزي القارئ تتساءل هل توجد علاقة بين الخواص الكيميائية والبيئة؟
اقرأ أيضًا إلى أين وصلت الكيمياء في حياتنا؟
علاقة الخواص الكيميائية والبيئة
تتأثر الخواص الكيميائية المختلفة بالظروف البيئية، لذلك يجب فهم طبيعة عمل المواد مع مختلف التأثيرات البيئية من الضغط ودرجة الحرارة وغيرها، ما يساعد في الاختيار المناسب للمواد المستخدمة في المجالات كافة.
اهتم علم الكيمياءالبيئية بدراسة تأثير المواد الكيميائية المختلفة في البيئة، والمخاطر المتوقعة ما لم يتمكن الإنسان من فهم دور الخواص الكيميائية لتطوير المواد القابلة للتحلل والتكنولوجيا البيئية.
اقرأ أيضًا لوحات الكيمياء Chemistry Panels
دور الخواص الكيميائية في تطوير مواد البحث والمميزات التكنولوجية
تؤدي الخواص الكيميائية دورًا حيويًا في تطوير عدد من مواد البحث، مثل:
- المواد الحيوية المتمثلة في البوليمرات الذكية.
- المواد النانوية لتطوير مواد طبية مبتكرة.
- تطوير المواد التكنولوجية، مثل: البلاستيك القابل للتحلل والمواد الكهروضوئية.
- تستخدم في تحسين عمليات التصنيع والإنتاج وتقليل النفايات في مجالات، مثل: الصناعات الكيميائية، والصناعات الغذائية والصناعات الإلكترونية.
طور مختبر بيرك الرائد في مجال الصناعات التكنولوجية اعتمادًا على الخواص الكيميائية المختلفة وحدات بنائية صغيرة ومبسطة، تستخدم على نحو واسع في صناعة الهياكل التكنولوجية، ولعلك تتساءل: علام تعتمد الخواص الكيميائية للعناصر؟
اقرأ أيضًا من هو العالم الذي اكتشف الفيمتو ثانية؟
علام تعتمد الخواص الكيميائية للعناصر؟
تعتمد الخواص الكيميائية للعناصر على عدد من الخصائص، ومن أهمها:
العدد الذري
هو عدد البروتونات الموجودة في النواة، وتتمكن عبرها من تحديد موقع العنصر داخل الجدول الدوري الحديث، وبذلك التعرف إلى خواصه المختلفة.
العدد الكتلي
يشير إلى أعداد البروتونات والنيوترونات الموجودة سويًا داخل النواة، الذي يمكن أن يختلف باختلاف نظائر العنصر، وبذلك التأثير في الخواص الكيميائية للعناصر.
السالبية الكهربية
القدرة على جذب الإلكترونات باتجاه نواة الذرة، ويعد عنصر الفلور أكبر العناصر من حيث السالبية الكهربية، في حين عنصر السيزيوم هو أقل سالبية كهربية.
نقطة الانصهار
هي الدرجة التي يتحول عندها عنصر من حالة الصلبة المتماسكة إلى الحالة السائلة.
نقطة الغليان
هي النقطة التي تصبح فيها الحالة السائلة في توازن مع الحالة الغازية للعنصر عند درجة حرارة عالية.
طاقة التأين
تشير إلى مقدار الطاقة اللازمة لفقد إلكترون من مستوى الطاقة الخارجي لذرة العنصر وتحويله إلى أيون موجب يحمل شحنة موجبة، تشير إلى عدد الإلكترونات المفقودة.
ختامًا، فإن معرفة الخواص الكيميائية العامة للعناصر المختلفة تمكننا من إدراك المخاطر المحتملة لها، واتباع الإجراءات اللازمة بعد التعرف إلى نوع التفاعل الكيميائي وتصنيف المواد بدقة.
يجب عليك تسجيل الدخول أولاً لإضافة تعليق.