العملية التي يتحول فيها العنصر إلى عنصر آخر

العملية التي يتحول فيها العنصر إلى عنصر جديد آخر يختلف عن العنصر الأساسي ، هي العملية التي سنناقشها في هذه المقالة بالتفصيل ، حيث أن هذه العملية لها فوائد اقتصادية وتجارية ملحوظة ، بالإضافة إلى فوائد أخرى تتعلق بالمواد الكيميائية الخصائص ، ولكن أولاً سوف نتعلم توضيح معنى العنصر.

عنصر كيميائي

العنصر الكيميائي هو مادة لا يمكن تقسيمها أو تحويلها إلى مادة أخرى ، وبالتالي يمكن اعتبار أن العناصر هي أساس المادة الكيميائية مع الذرات ، وقد تم العثور على 118 عنصرًا معروفًا ، وهو ما وجده العالم منديليف. يتم وضعها في الجدول الدوري وفقًا لعددها الذري المتزايد ، وبالتالي وفقًا لعدد البروتونات المتزايد فيها ، حيث أن العدد الذري يساوي عدد البروتونات ، ويتم تحديد كل عنصر وفقًا للعدد الذري ، أو عدد البروتونات في النواة ، ويمكن تكوين عنصر جديد بإضافة المزيد من البروتونات إلى الذرة ، والمادة التي تتكون من عنصر واحد تحتوي ذراته على نفس عدد البروتونات ، وفي النهاية من المهم معرفة أن العدد النيوترونات وعدد الإلكترونات لا يؤثران على هوية العنصر. [1]

العملية التي من خلالها يتحول أحد العناصر إلى عنصر آخر

من الممكن أن يتحول العنصر إلى عنصر آخر ، وبالتالي من الممكن أن تتغير مكوناته بالإضافة إلى خواصه الكيميائية والفيزيائية ، وبالتالي يكون له صفات جديدة تختلف عن الصفات الأصلية وتسمى هذه العملية العملية من التحول ، حيث أن تعريف التحول بطريقة أكثر شمولاً هو عملية تتضمن تغييراً في نواة الذرة ، عندما يتغير عدد البروتونات في نواة الذرة ، وبالتالي تتغير هوية تلك الذرة عندما تدور. إلى عنصر أو نظير آخر ، ومن الممكن أن العملية التي يتحول من خلالها العنصر إلى عنصر آخر ، طبيعي أو اصطناعي. (2)

أنواع التحول

بإيجاز ما سبق ، فإن عملية التحول هي عملية تغيير مادة ما ، سواء كانت ملموسة أو غير ملموسة ، من شكل أو حالة إلى أخرى ، والتي قد تختلف في صفاتها الجديدة عن الصفات الأصلية ، وتكمن أنواع التحول في نوعين ، وهي التحول الطبيعي والتحول الاصطناعي. (2)

التحول الطبيعي

يحدث التحول الطبيعي أو التلقائي في العناصر المشعة غير المستقرة ، حيث تتحول هذه العناصر إلى عنصر ثابت من خلال سلسلة من سلاسل الاضمحلال ، حيث يتحول اليورانيوم ، على سبيل المثال ، تلقائيًا إلى رصاص من خلال سلسلة من الخطوات ، وقد تحدث تغييرات نووية أثناء النشاط الإشعاعي الاضمحلال كذلك. يوجد بشكل طبيعي في الثوريوم واليورانيوم.

التحول الاصطناعي

يحدث التحول الاصطناعي عندما تتصادم ذرات عنصر واحد مع الجسيمات في مسرّع الجسيمات ، ويمكن أن يتسبب هذا الاصطدام في تغيير الذرة بطريقة ما ؛ بالإضافة إلى ذلك ، فإن جميع العناصر ذات الأعداد الذرية 92 وأكثر ، مثل البلاتين ، هي عناصر من صنع الإنسان تم تصنيعها من خلال عملية التحول الاصطناعي ، وتشارك معظم التفاعلات النووية التي يمثلها الانشطار والاندماج في عمليات التحول الاصطناعي.

يحدث التحول الاصطناعي أيضًا عندما يتم قصف النواة الذرية بجسم آخر ، وكان التفاعل الاصطناعي الأول هو التفاعل الذي قام به العالم رذرفورد في عام 1919 ، حيث استخدم جسيمات ألفا عالية السرعة وضرب نواة عنصر النيتروجين الذي أدى هذا التفاعل إلى تكوين نواتين جديدتين (نواة النيتروجين ونواة الهليوم)).

تاريخ عملية التحول

بالنسبة للكيميائيين القدماء ، فإن معنى التحول يعني تحويل مادة ما إلى أخرى ، وخاصة المعادن الأساسية مثل الرصاص ، وتحويلها إلى الفضة والذهب الثمين. أما بالنسبة للعلماء المعاصرين ، فإن عملية التحول تعني تحول عنصر إلى آخر بواحد أو سلسلة من التحلل النووي أو سلسلة من التفاعلات ، كما حاول. طور الكيميائيون المصريون القدماء مخططات لتحويل المعادن الأساسية إلى ذهب وفضة من خلال التلاعب الكيميائي المختلف للخلائط واستخدام عمليات التقطير ،

وعلى الرغم من أن الخيميائيين فشلوا في إيجاد طريقة لتحويل المعادن الأساسية إلى معادن ثمينة ، فإن عددًا من العمليات الكيميائية المهمة التي وجدوا فيها معادن مستخرجة من الخامات ، مما أدى إلى إنتاج عدد من الأحماض غير العضوية والقواعد التي أصبحت فيما بعد ذات أهمية تجارية ؛ كما طوروا تقنيات الاندماج ، والتكلس ، والمحاليل ، والترشيح ، والتبلور ، والتسامي ، والأهم من ذلك عملية التقطير ، وخلال العصور الوسطى بدأوا في محاولة تنظيم نتائج تجاربهم البدائية وأجزاء المعلومات الخاصة بهم من أجل شرح أو توقع التفاعلات الكيميائية بين المواد ، وبهذه الطريقة ظهرت فكرة العناصر. الأشكال الكيميائية والبدائية الأولى من الجدول الدوري الكيميائي ، وقد وجد في العصر الحديث لاحقًا أن التحولات النووية كانت تحدث بالفعل تحت أعين الكيميائيين القدماء ، لكن لم يكن لديهم طرق الكشف ولا المعرفة لاستخدام هذه الأحداث ، نظرًا لأن اكتشاف عملية التحول النووي في وقت لاحق ارتبط ارتباطًا وثيقًا باكتشاف النشاط الإشعاعي بواسطة Henri Becquerel في عام 1896 ، تحدث التحولات النووية أثناء التحلل الإشعاعي التلقائي للثوريوم واليورانيوم اللذين يحدثان بشكل طبيعي بأرقام ذرية 90 و 92 على التوالي. (3)

• مادة مكونة من نوع واحد من الذرات
• مجموع عدد البروتونات والنيوترونات في نواة الذرة