التفاعلات والروابط

2011 الذرات و الجزيئات

توم جاگسون

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الكيمياء

يؤدي التفاعل الكيميائي إلى تغيير مادة ما وتحويلها إلى مادة أخرى، وترتبط الذرّات مع بعضها أثناء التفاعلات الكيميائية بطرائق جديدة لتكوين الجزيئات. وتحافظ هذه الجزيئات على تماسكها بواسطة روابط بين الذرّات.

يحدث التفاعل الكيميائي عندما تمتزج مادتان أو أكثر ضمن الظروف المناسبة، ويطلق على المواد التي تشكل المكونات اللازمة للتفاعل اسم المتفاعلات. تنفصل الذرّات داخل المتفاعلات عن بعضها البعض أثناء التفاعل وتعيد ترتيب نفسها من جديد، لتكوّن مادة جديدة أو أكثر من

مادة واحدة، ويسمي الكيميائيون هذه المركّبات الجديدة نواتج التفاعل.

وقد تكون المتفاعلات عبارة عن عناصر تحوي نوعاً واحداً فقط من الذرّات، أو مركّبات مكوّنة من أنواع ذرّات مختلفة، ويمكن أن تكون نواتج التفاعل مؤلفة إما من عناصر أو مركّبات مختلفة. ولا يجري أثناء التفاعل بناء أو فناء أية ذرّات، وإنما إعادة ترتيب لهذه الذرّات. كما يبقى عدد الذرّات في المتفاعلات مماثلاً لعدد ذرّات النواتج.

يقوم الكيميائيون بتمثيل عملية التفاعل الكيميائي من خلال وضع

المعادلات الكيميائية، ولهذه المعادلات الكيميائية جانبان: الجانب الأيسر يبيّن صيغ المتفاعلات وعدد الجزيئات اللازمة لإتمام عملية التفاعل، أما الجانب الأيمن من المعادلة فيبيّن الصيغ الخاصة بالنواتج وعدد الجزيئات التي تشكلّت.

إن احتراق الفحم في الهواء يمثل أحد التفاعلات البسيطة. يتألف الفحم بصورة أساسية من كربون

تستطيع القيام بهذه التجربة بنفسك، كي تشاهد تفاعلاً كيميائياً سريعاً وآمناً وسهلاً من خلال استخدام مركّبين من المركّبات شائعة الاستعمال في المنازل. اخلط مقدار ملعقة من صودا الخَبْز (بيكربونات الصودا) مع الخل (حمض الإيثان)، وسيكون من الأسهل

نقي. ويتفاعل الكربون (C) مع جزيئات الأكسجين (O2) الموجودة في الهواء. أما ناتج هذا التفاعل فهو ثاني أكسيد الكربون (CO2).

وتكون معادلة هذا التفاعل على النحو التالي:

كربون + أكسجين ← ثاني أكسيد الكربون