ما هي الثورة الكيميائية الثالثة؟ - مفردات الثقافة - 2025

تشير الثورة الثالثة للكيمياء إلى التقدم الذي تم إحرازه في مجال هذا الفرع من العلوم في القرن العشرين ، وتحديداً بين عامي 1904 و 1924. وكان بعضها هو تحديد مفهوم التكافؤ ، ومساهمات لويس في فيما يتعلق بالتكوينات الذرية والروابط التساهمية والأحماض والقواعد والسلبية الكهربية والروابط الهيدروجينية.

كانت الوثيقة الأكثر تمثيلاً في هذا الوقت هي دراسة جيلبرت نيوتن لويس حول تكافؤ وبنية الذرات والجزيئات (فالينس وهيكل الذرات والجزيئات) ، التي نُشرت عام 1923.

باربرا يسكن

خصائص ثورة الكيمياء الثالثة

فيما يتعلق بتكافؤ وبنية الذرات والجزيئات ، فإن عمل جيلبرت إن لويس هو مصدر العديد من الأفكار الحالية للنظرية الإلكترونية حول الروابط والتفاعلية.

كان العمل الرئيسي للثورة الكيميائية الثالثة. بعض المساهمات الأكثر صلة بهذه الوثيقة هي:

1- تشكلت الرابطة من خلال زوج من الإلكترونات المشتركة

"… الرابطة الكيميائية هي ، في جميع الأوقات وفي جميع الجزيئات ، زوج من الإلكترونات المتماسكة معًا…" (لويس ، 1923 ؛ استشهد به جنسن ، 1995. الترجمة الخاصة).

2 - استمرارية الرابطة والاستقطاب

"… بسبب الاختلاف الكبير بين المواد القطبية وغير القطبية ، يمكن توضيح كيف يمكن للجزيء الانتقال من طرف قطبي إلى طرف غير قطبي ، وفقًا للظروف البيئية. ومع ذلك ، لا يحدث هذا لكل ملح ، ولكنه يحدث من خلال تدرجات غير محسوسة… "(لويس ، 1923 ؛ استشهد به جنسن ، 1995. الترجمة الخاصة).

3- العلاقة بين قطبية الرابطة والكهرسلبية

"… يمكن العثور على زوج الإلكترونات التي تتكون منها الرابطة بين مركزين ذريين في وضع لا يوجد فيه استقطاب كهربائي ، أو يمكن أن يكون أقرب إلى أحد المراكز الذرية ، مما يعطي تلك الذرة شحنة سالبة ، وبالتالي ، شحنة موجبة للذرة الأخرى… "(لويس ، 1923 ؛ استشهد به جنسن ، 1995. الترجمة الخاصة).

من هذا ، يترتب على ذلك أن الذرة المركزية هي عمومًا الأكثر حساسية للكهرباء ، في حين أن الذرات الطرفية هي الأكثر كهربيًا.

4- الأحماض والقواعد

"… تعريف الحمض والقاعدة على أنهما مادة تفقد أو تكتسب أيونات الهيدروجين هو أكثر عمومية مما استخدمناه سابقًا…" (لويس ، 1923 ؛ استشهد به جنسن ، 1995. الترجمة الخاصة).

5- تعريف لويس للأحماض والقواعد

"… المادة الأساسية هي التي تحتوي على زوج من الإلكترونات يمكن استخدامها لإكمال ذرة أخرى وتثبيتها (…). المادة الحمضية هي مادة يمكنها استخدام زوج من الإلكترونات من جزيء آخر لإكمال وتثبيت نفسها… "(لويس ، 1923 ؛ استشهد به جنسن ، 1995. الترجمة الخاصة).

6- أهمية الروابط الهيدروجينية

"… يبدو لي أن أهم إضافة إلى نظريتي في التكافؤ تكمن فيما يُعرف باسم روابط الهيدروجين (…) مما يعني أنه يمكن ربط ذرة الهيدروجين بزوجين من الإلكترونات من ذرتين مختلفتين ، لذلك فهو بمثابة جسر بين هاتين الذرتين… "(لويس ، 1923 ؛ استشهد به جنسن ، 1995. الترجمة الخاصة).

7- إلكترونات التكافؤ هي تلك التي تسمح بحدوث الرابطة الكيميائية

يُفهم أن إلكترونات التكافؤ هي تلك الموجودة في الغلاف الخارجي للذرة.

8- قاعدة الثمانيات

تميل الذرات التي تحتوي على غلافين أو أكثر من الإلكترونات إلى فقدان الإلكترونات أو اكتسابها أو مشاركتها حتى تتكون غلافها الخارجي من ثمانية إلكترونات تكافؤ. وهكذا تكسب الذرات استقرارها.

ثورات الكيمياء الأخرى

يشير William B. Jensen (1995) إلى أن تاريخ الكيمياء الحديثة منظم في نموذج مكون من ثلاث ثورات ، والتي تتوافق مع ثلاثة مستويات لخطاب الموظفين في كيمياء اليوم. هذه المستويات الثلاثة هي:

1- المستوى الماكروسكوبى أو المستوى المولى (مواد بسيطة ، مركبات ، محاليل وخلائط غير متجانسة).

2- المستوى الذري - الجزيئي (الذرات والأيونات والجزيئات).

3- المستوى دون الذري أو المستوى الكهربائي (الإلكترونات والنوى).

تتوافق هذه المستويات الثلاثة مع ثلاث ثورات مختلفة في الكيمياء:

1- حدثت أول ثورة في الكيمياء بين عامي 1770 و 1790

سمح بتوضيح مفاهيم المواد والمركبات البسيطة ، ودور الحرارة والحفاظ على الكتلة في تغيرات الحالة والتفاعلات الكيميائية.

كانت هذه الثورة الأولى ، إلى حد كبير ، نتيجة أعمال الفرنسي أنطوان لافوازييه.

2- حدثت الثورة الكيميائية الثانية بين عامي 1855 و 1875

في هذه الفترة ، تم تحديد الأوزان الذرية وصيغ التركيب الجزيئي ومفهوم التكافؤ والقانون الدوري.

في هذه الحالة ، كانت الثورة في الكيمياء بسبب عمل العديد من العلماء ، بما في ذلك الإيطالي ستانيسلاو كانيزارو وويليامسون وفرانكلاند وأودلينج وورتز وكوبر وكيكولي وغيرهم.

3- حدثت الثورة الثالثة بين عامي 1904 و 1924

لقد أفسح المجال للنظرية الإلكترونية الحديثة للروابط الكيميائية والتفاعل. كانت هذه الثورة نتاج التفاعل بين الفيزيائيين والكيميائيين.

المراجع

1. سمة الثورة الكيميائية الثالثة. تكريمًا لـ «التكافؤ وبنية الذرات والجزيئات. تم الاسترجاع في 3 مايو 2017 ، من che.uc.edu.
2. الثورة الكيميائية. تم الاسترجاع في 3 مايو 2017 ، من موقع acs.org.
3. الكيمياء. تم الاسترجاع في 3 مايو 2017 ، من clk12.org.
4. الكيمياء: ثورة أم مؤسسة؟ تم الاسترجاع في 3 مايو 2017 ، من science.jrank.org.
5. الثورة الكيميائية في تاريخ علم الكيمياء. تم الاسترجاع في 3 مايو 2017 ، من jstor.org.
6. ثورة الكيمياء. تم الاسترجاع في 3 مايو 2017 ، من موقع quizlet.com.
7. ثورة كيميائية. تم الاسترجاع في 3 مايو 2017 ، من eoht.info.