النظائر والكتلة الذرية – العدد الكتلي والوفرة ومتوسط الكتلة الذرية
الكيمياءبنية الذرة والجدول الدوري15–16 سنة
جارٍ التحميل…
سجّل الدخول للتشغيلاختر عنصرًا، ثم اسحب النيوترونات إلى النواة أو منها لتبني نظائره (Z ≤ 10)، ولاحظ العدد الكتلي لكل نظير واستقراره ووفرته الطبيعية. وفي شاشة «خلط النظائر» تُسقط الذرات واحدة تلو الأخرى في أنبوب اختبار، وتحسب متوسط الكتلة الذرية لخليطك، وتقارنه بالمزيج الموجود في الطبيعة. مقتبسة من محاكاة "Isotopes and Atomic Mass" من PhET Interactive Simulations، جامعة كولورادو بولدر (CC BY 4.0)؛ وأعيدت كتابتها.
الدرس: تركيب الذرة – النظائر والكتلة الذرية النسبية
ماذا تعرض
نظائر العنصر الواحد ذرات لها عدد البروتونات نفسه، أي العدد الذري Z نفسه، لكنها تختلف في عدد النيوترونات N، ولذلك تختلف في العدد الكتلي A = Z + N. بعض الأنوية مستقرة، وبعضها غير مستقر ويتحلل. ولا توجد النظائر المستقرة في الطبيعة بكميات متساوية، بل لكل منها وفرة طبيعية خاصة. والكتلة الذرية المكتوبة في الجدول الدوري هي متوسط كتل النظائر موزونًا بوفرتها، لذلك لا تكون عددًا صحيحًا في الغالب، كما في الكلور أو البورون. وتتيح المحاكاة بناء هذا المتوسط بنفسك ومقارنته بالقيمة القياسية.
طريقة الاستخدام
في شاشة «النظائر» اختر عنصرًا من الجدول الدوري، واضغط «+ نيوترون» أو «− نيوترون»، أو اسحب النيوترونات من الوعاء إلى النواة، ولاحظ العدد الكتلي واستقرار النواة. فعّل «إظهار رمز النظير» و«إظهار الوفرة الطبيعية». وفي شاشة «خلط النظائر» انقر أوعية النظائر أو اسحب منها ذرات إلى الأنبوب، أو اضغط «أضف المزيج الطبيعي»، وقارن متوسط الكتلة بالقيمة القياسية، واضغط «مسح الكل» لتبدأ من جديد.
المعاملات القابلة للتغيير
- الشاشة النظائر, خلط النظائر
- العنصر الهيدروجين (H), الهيليوم (He), الليثيوم (Li), البريليوم (Be), البورون (B), الكربون (C), النيتروجين (N), الأكسجين (O), الفلور (F), النيون (Ne)
- إظهار رمز النظير
- إظهار الوفرة الطبيعية
- إظهار المزيج الطبيعي
أسئلة للاستكشاف
- ما الذي يتغير وما الذي يبقى ثابتًا عند إضافة نيوترون إلى نواة ذرة الكربون؟
- لماذا لا تكون الكتلة الذرية للبورون في الجدول الدوري عددًا صحيحًا؟
- كيف يتغير متوسط الكتلة الذرية لخليطك إذا أضفت ذرات أكثر من النظير الأثقل؟
