ما هي الخاصية الفيزيائية للمادة التي تمكن من عمل صفائح منها

الخاصية الفيزيائية للمادة التي تمكن من عمل صفائح منها

قابلية المادة للطرق .

من الخواص الفيزيائية التي يمكن عمل الصفائح منها هي قابلية المادة للطرق أو قابلية الطرق، ونجد أن أول شئ ملاحظ على الفلز الفيزيائي المظهر لامع نتيجة انعكاس الضوء على سطح الفلز، وهو عكس الأجسام الغير فلزية ذات اللون الحليبي أو اللؤلؤي، وتلك الخاصية الفيزيائية هي التي ساعدت على تشكيل النحاس كعنصر من العناصر في الأعمال المتعلقة بالفن، كما أن العديد من الأسلاك لها خواص الفلزات ويمكن سحبها على شكل أسلاك، وهنا يطلق عليها مصطلح الخاصية القابلة للسحب،  وذلك يساعد على استخدام النحاس في الأسلاك التي يتم صناعتها لمد الكهرباء، كما أن بعض الفلزات لها خواص متعلقة بالمغنطة أيضاً أي لها خواص مغناطيسية، ويتم جذبها عن طريق المغناطيس.

الخواص الفيزيائية

• الكتلة والكثافة.
• الطول والكتلة.
• الحجم والكثافة.

الكتلة والكثافة:

فالخواص الفيزيائية تختص بالمادة وتعريف المادة مرتبط بالكتلة، لأنها تشغل حيز من الفراغ، ذات خواص ملموسة، أو مادة يتم تذوقها أو لمسها، ولهذ يعتبر اللون والشكل خاصية فيزيائية من خواص المادة، وأدل مثال على ذلك القارورة وتعدد أشكالها، مكعبة أو أسطوانية، فعند محاولة تشكيل مادة بلاستيكية، لتستخدم في عملية التغليف، هنا يتغير الشكل ولكن المادة ذاتها تظل مادة بلاستيكية، ويطلق على هذا التغير، تغير فيزيائي ومعناه أن التغير في الخواص الفيزيائية له هوية أصلية تظل دون تغيير مهما تعددت الأشكال.

الطول والكتلة:

يمكن أن يتم تحديد الخاصية الفيزيائية، عن طريق استخدام القياس أو الحواس، فمثلاً خاصية الطول خاصية فيزيائية، يتم استخدامها عن طريق المسطرة أو قياس الشريط الخاص بقياس المتر، أما الكتلة هي التي تصف كم المادة لجسم ما، ولهذا هي خاصية فيزيائية.

الحجم والكثافة:

عندما تبحث عن

الخواص الفيزيائية

تجد أن الكتلة ليست الشكل الفيزيائي الوحيد الذي يعبر عن المادة، فهناك الحجم الذي يعبر عن مقدار الحيز الذي يشغله من الجسم، وهناك خواص فيزيائية مرتبطة بالحجم أو الكتلة، أما الكثافة، فهي من الكتل الموجودة في وحدة الحجم، ويتم استنتاج الكثافة بالمعادلة التالية (ناتج قسمة الكتلة الخاصة بالجسم على الحجم) ، إذاً الخواص المرتبطة بقياس الكثافة هي الكتلة والحجم.

حالات المادة وخصائصها

• حركة الدقائق.
• درجة الانصهار.
• درجة الغليان.

هناك أربع حالات للمادة هي الصلابة، السيولة، الغازية، البلازما، وبشكل كبير تعتمد المادة وحالاتها على درجة الحرارة ومقدار الضغط، أما البلازما فهي حالة تحدث مع ارتفاع درجات الحرارة المرتفعة جداً، مثل ما يحدث في الغلاف الجوي مع حدوث البرق، ولهذا تعتبر المادة من الخواص الفيزيائية المتعلقة بالمواد الأخرى.

حركة الدقائق:

المادة هي شكل أو جسم متحرك، ويتم تحديد المادة وحالتها من خلال حركة الدقائق، لأن دقائق المادة الصلبة تهتز في أماكن محددة، وهكذا تبقى من بعضها قريبة، وهذا يؤدي لإحتفاظ الجسم الصلب بالحجم الثابت والشكل الثابت، وهناك دقائق مادة سائلة، ولها حركة سريعة، وطاقة تساعد على الانزلاق بعضها فوق بعض، ولهذا يحتفظ السائل بحجمه الثابت، وفي نفس الوقت يأخذ شكل الأوعية التي يوضع فيها، أما في حالة المادة الغازية، فتتميز بحركة عالية، تساعد على التحرك بشكل حر عن حركة المواد الأخرى، كما عُرف عن حركة دقائق المادة أنها سريعة بشكل أكبر مع ارتفاع درجة الحرارة.

درجة الانصهار:

يحدث تغيرات في

حالات المادة

مثلما ينصهر مكعب الجليد في الكأس، مما يحول المياه من الحالة السائلة للصلبة في حالات التجمد، أما درجة الانصهار فهي تحول المادة من الصلابة للسيولة، ومع ذلك وجب ملاحظة أن التركيب الأصلي للماء لا يتغير بتغير حالته.

درجة الغليان:

درجة الغليان هي نقطة ثبات حالة المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية، لأن كل مادة لها درجة غليان ثابتة مع وجود ضغط جوي معين، أي أن التغير الفيزيائي عند درجة الغليان، هو تحول من السائل إلى حالة الغاز، ودرجة غليان الماء هي 100 سليلوز أما درجة غليان النيتروجين حوالي 185 درجة سيليلوز.[1]

الخواص الكميائية للمركبات والعناصر

• العدد الذري (atomic number)
• الكتلة الذرية ((atomic mass units.
• القياس الكهربي بولينج (Electronegativity according to Pauling).
• نقطة الانصهار (Vanderwaals radius).
• نقطة الغليان (Boiling point).
• نصف قطر ( Vanderwaals).
• نصف القطر الأيوني (Ionic radius).
• النظائر (Isotopes).

العدد الذري (atomic number):

ويشير العدد الذري للبروتونات الموجودة في الذرة، وهو من المفاهيم الهامة للكيمياء أو ميكانيكا الكم، فالعدد الذري يمكن العثور عليه حول النواة ويساوي عدد الإلكترونات في الذرة، كما أن الإلكترونات هي التي تحدد السلوك الكيميائي الذري، ويطلق على الذرة مسمى أيونات عندما تحمل شحنة كهربائية، وتلك الأيونات إما سالبة الشحنة أو موجبة الشحنة، فإذا كانت سالبة الشحنات، تكون أكبر من العدد الذري وموجبة الشحنات أصغر من العدد الذري.

الكتلة الذرية (atomic mass units):

الكتلة الذرية عبارة عن وحدات، متركزة في البروتون والنيترون المتواجد في النواة، وتشير الكتلة الذرية لنظير عدد النيترونات، وتلك النيترونات متواجدة في الذرات، وهناك مصطلح خاص بالكتلة الذرية فهي متوسط كتلة الذرة لجميع النظائر  المتواجدة في العنصر الكيميائي.

القياس الكهربي بولينج (Electronegativity according to Pauling):

يمكن قياس السلبية الكهربية في الإلكترون عن طريق قياس الميل الذري للإلكترون أثناء وجود ترابط كيميائي مع الذرة، عن طريق مقياس البولينج، وهو مقياس مستخدم لترتيب العنصر الكيميائي وفق السلبية الكهربية ولقد تم بتطوير هذا المقياس في عام 1932.

نقطة الانصهار(Vanderwaals radius):

نقطة الانصهار هنا هي نقطة انصهار مركب أو عنصر مستخدماً درجة الحرارة ومتعرضاً لضغط الهواء فيتحول من الشكل الصلب للسائل.

نقطة الغليان (Boiling point):

وهنا نستطيع أن نحدد نقطة الغليان عن طريق الشكل السائل للمركبات والعناصر عندما يتواجد في حالة توازن مع الحالة الغازية.

نصف قطر (Vanderwaals):

هناك تفاعل يسمى نصف القطر (Vanderwaals) وهو تفاعل يحدث عندما لا ترتبط الذرات بعضها ببعض، مما يسبب حدوث جذب لبعضهم البعض بشكلٍ مستمر، نظرًا لقوى جذب تفاعل الذرتين.

نصف القطر الأيوني (Ionic radius):

وهو قياس نصف القطر في الأيونات داخل ما يسمى بلورة أيونية، ويحدث ذلك عندما تتجمع الأيونات داخل نقطة وتكون مداراتها الإلكترونية الخارجية متصلة مع بعضهم البعض، ويعرف المدار بأنه المنطقة التي تحيط الذرة ويتم على أساسها تحديد النظرية المدارية.

النظائر (Isotopes):

العدد الذري لا يساعد على تحديد عدد النيترونات في نواة الذرة، وهذا له دلالة ومعنى فيما معناه أن هناك اختلاف لعدد النيترونات داخل الذرات، مع اختلاف عدد الذرات في الكتلة الذرية مع وجود نفس العدد الذري، وهذا ما يسمى بالنظائر وهو أن ذرات العنصر نفسه تختلف في الكتل الذرية، وهذا يحدث بشكل رئيسي مع الذرات الثقيلة، مما قد يسبب تجاوز عدد النيترونات للبروتونات داخل النواة.[2]