أخف العناصر وزنًا

الجدول الدوري

يعرّف الجدول الدوري بأنّه الجدول الذي يُرَتّب جميع العناصر الكيميائية المعروفة وبترتيب ذو معنى، حيث يتم ترتيبها من اليسار إلى اليمين ومن أعلى إلى أسفل تبعًا لازدياد العدد الذري، إذ يتوافق الترتيب عمومًا مع زيادة الكتلة الذرية، وتسمى الصفوف في الجدول الدوري دورات ويشير رقم دورة العنصر إلى أعلى مستوى طاقة يشغله الإلكترون في هذا العنصر، ويزداد عدد الإلكترونات في الدورة عندما يتم الانتقال بالجدول الدوري إلى أسفل، أمّا العناصر التي توجد بنفس العمود في الجدول الدوري تسمى المجموعة وتحتوي على نفس العدد من إلكترونات التكافؤ وبالتالي تتصرف بطريقة مماثلة كيميائيًا؛ فجميع عناصر المجموعة 18 مثلًا هي عبارة عن غازات خاملة، وفي هذا المقال سيتم الحديث عن أخف العناصر وزنًا.^[١]

العنصر الكيميائي

يعرّف العنصر الكيميائي بأنّه مادة لا يمكن تقسيمها أو تغييرها إلى مادة أخرى باستخدام وسائل كيميائية، كما يمكن اعتبار العناصر بأنّها اللبنات الكيميائية الأساسية للمادة، حيث يوجد 118 عنصر معروف ويتم معرفة كل عنصر بالاعتماد على عدد البروتونات الموجودة في نواة الذرة، كما يمكن إنشاء عنصر جديد عن طريق إضافة المزيد من البروتونات إلى الذرة، أمّا ذرات العنصر نفسه فإنّ لها نفس العدد الذري أو Z، إذ يمكن تمثيل كل عنصر برقمه الذري أو باسم هذا العنصر أو الرمز الخاص به، ورمز العنصر هو اختصار لحرف واحد أو حرفين فالحرف الأول لرمز العنصر يكون كبير دائمًا وباللغة الإنجليزية أمّا الحرف الثاني إذا كان موجودًا فيكتب حرف صغير ^[٢].

وافق الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية IUPAC على مجموعة من الأسماء والرموز للعناصر المستخدمة في الأدبيات العلمية، ومع ذلك قد تختلف أسماء ورموز العناصر في الاستخدام المشترك في مختلف البلدان، على سبيل المثال يسمى العنصر 56 الباريوم ويرمز له بالرمز Ba تبعًا ل IUPAC، ويطلق عليه الباريو باللغة الإيطالية والباريوم باللغة الفرنسية، والعنصر الذري رقم 4 هو البورون، ولكن يطلق عليه بورو باللغات الإيطالية، البرتغالية والإسبانية، ويطلق عليه بور باللغة الألمانية، حيث يتم استخدام رموز العناصر الشائعة من قبل البلدان ذات الحروف الهجائية المتشابهة، ومن بين 118عنصرًا فقط 94 عنصرًا يتواجد بشكل طبيعي على الأرض، ويطلق على العناصر المتبقية العناصر الاصطناعية ^[٢].

أخف العناصر وزنًا

عند الحديث عن أخف العناصر وزنًا في الجدول الدوري يعني الحديث عن الهيدروجين، فهو أخف العناصر وزنًا من حيث الكتلة الذرية^[٣]، فالهيدروجين هو العنصر الأخف من بين ثلاثة عناصر أخرى أيضًا تمتلك هذه الخاصية وهي الهيليوم، الليثيوم والبريليوم إذ تتميز العناصر الأخف وزنًا بأنّها أكثر انتشارًا من العناصر الأثقل منها^[٤]، كما يعتبر الهيدروجين العنصر الأبسط إذ يحتوي فقط على بروتون واحد وإلكترون واحد فقط وليس له نيوترونات في أكثر نظائرها شيوعًا، كما أنّه غاز عديم اللون، عديم الطعم والرائحة، ويعتبر من أكثر العناصر وفرة في الكون، كما أنّه أحد مكونات الماء، الدهون، البترول، سكر المائدة، الأمونيا وبيروكسيد الهيدروجين وكل هذه الأشياء تعتبر أساسيات الحياة، ويرمز لذرة الهيدروجين بالرمز H وعدده الذري هو 1، ويتميز بأنّه غير معدني^[٣].

ولأنّ الهيدروجين خفيف جدًا، فقد يصل وزن الهواء في غرفة يبلغ طول جدرانها 4 أمتار وارتفاعها 4 أمتار إلى 82.5 كيلوجرام، ولكن إذا كانت الغرفة نفسها مملوءة بالهيدروجين فستزن 5.76 كيلوجرام فقط، ولذلك السبب كان يتم استخدام الهيدروجين في المناطيد التي تحمل البشر، إذ انطلقت الرحلة الثانية في باريس في الأول من ديسمبر لعام 1783 كانت في منطاد هيدروجين، وقد تم استخدام الهيدروجين أيضًا في المناطيد العملاقة حتى السادس من مايو لعام 1937، وذلك عندما انفجر المنطاد الألماني العملاق هيندينبيرغ مما أسفر عن مقتل 36 شخصًا في ليكهورست، نيو جيرسي الولايات المتحدة الأمريكية^[٥].

المراجع

1. ↑ "Periodic Table of Elements", www.livescience.com, Retrieved 31-07-2019. Edited.
2. ^ ^{أ ب} "What Is a Chemical Element?", www.thoughtco.com, Retrieved 31-07-2019. Edited.
3. ^ ^{أ ب} "Chemistry of Hydrogen (Z=1)", chem.libretexts.org, Retrieved 31-07-2019. Edited.
4. ↑ "What Are the Lightest Elements?", sciencing.com, Retrieved 01-08-2019. Edited.
5. ↑ "Which is the lightest element?", www.quora.com, Retrieved 01-08-2019. Edited.