لمعرفة مم تتكون المادة ، يجب معرفة ماهي المادة بدايةً ، فعلم الكيمياء علم جميل يتميز بما اكتشفه العلماء من عناصر ومواد وتركيب كل منهما ، فالمادة هي كل شيء يشغل حيز من الفراغ له حجم وله كتلة ، فهذا الكون الواسع به العديد من المواد المختلفة الأشكال والصفات ، فالمادة جزء من هذا الكون ، ما يسمى في علم العلوم بالجزيئات ماهي إلا ما تحتويه هذه المادة من جسيمات متناهية الصغر وتتكون منها ، وهذه الجزيئات عبارة عن تجمع من جسيمات شديدة الصغر تعرف باسم الذرات التي بدورها تتكون من جسيمات أصغر منها تعرف باسم النواة ،وكل هذا ما توصل له العلم حتى الآن، وقد أكد العلماء على أن النواة بدورها تتكون من جسيمات متعادلة الشحنة تعرف باسم النيوترونات ، ومن جسيمات موجبة الشحنة تسمى بروتونات ، ويدور في غلافها الالكترونات سالبة الشحنة .
خصائص المادة
تختلف خصائص المادة من مادة لأخرى واختلاف هذه الخصائص بين المواد يجعلنا نميزها من بعضها ، فخصائص المادة الرئيسية مثل الكتلة والحجم والكثافة أيضاً تختلف من مادة لأخرى ومن خصائص المادة ما يلي ذكره :
- الخصائص الكهربائية: وتشمل ما يلي (الناقلية الكهربائية ، الثوابت الكهرو ضغطية ، وشدة العزل، وثابت العزل).
- الخصائص الميكانيكية: وتشتمل هذه الخصائص على ( الكثافة، والمرونة، وقابلية اللحام، وسرعة الانفجار، ومقاومة الشد، والمتانة، معامل ينج، والمرونة، وقابلية الطرق، ومقاومة القص، ومقاومة الانضغاط، ومقاومة الخضوع، والمتانة، والانفعال عند الانهيار، وشدة تحمل الصدمة، والرجوعية، واللزوجة).
- الخصائص الضوئية منها : (سرعة الضوء، و انعكاس الضوء ، التداخل، وحيود الضوء، وانكسار الضوء، وسرعة الضوء).
- الخصائص المغناطيسية : ومنها (المغناطيسية الحديدية المضادة ، المغناطيسية المسايرة، والمغناطيسية الحديدية ،والمغناطيسية المعاكسة، والمغناطيسية المسايرة).
- الخصائص الإشعاعية: (أشعة بيتا، ودرجة حرارة الاشتعال الذاتي ،و الانبعاث، والحرارة النوعية، والموصل الحراري، ودرجة الحرارة الحرجة، ومعامل التمدّد الحراري، وحرارة الانصهار، ونقطة الانصهار، ودرجة الحرارة الحرجة، والاشتعال).
- الخصائص الحرارية : وتشتمل على (نقطة الانصهار، وحرارة الانصهار ،معامل الانتشار، و الانبعاث، والحرارة النوعية، والموصل الحراري، ، ودرجة الحرارة الحرجة، و ضغط البخار، والاشتعال، ودرجة حرارة الاشتعال الذاتي، وحرارة التبخر، ومعامل التمدّد الحراري).
تعريف الذرة
تعريف الذرة مهم جدا ، فلا يمكننا تعريف المادة بدون معرفة تعريف الذرة ، فالذرة هي اللبنة الأولى في بناء المادة ، وقد توصل العلماء أن الذرة هي أصغر جزء من المادة يمكن أن نصل إليه وهذا الجزء يحتفظ بخواصه كاملةً عند حدوث تفاعلات كيميائية ، فالذرة إن وجدت وحيدة فهي تكون نفسها عنصر ما حسب تركيبها ، كل ذرة من الذرات متعادلة الشحنة حيث أن عدد بروتوناتها الموجبة يساوي عدد الكتروناتها السالبة ، أما إذا فقدت الذرة تساوي إلكتروناتها مع بروتوناتها فحينها تسمى (أيوناً)، ولكن ذرات نفس العنصر قد تختلف في عدد نيوتروناتها وهذا وضع طبيعي ، وهنا نسمي هذه الذرات بنظائر العنصر .
تتكون المادة من جسيمات صغيرة جداً تسمى الذرات
فعلا تتكون المادة من جسيمات صغيرة جداً تسمى الذرات فكما أسلفنا في الذكر ، فإن الذرة هي حجر الأساس في تركيب أي مادة في هذا الكون الواسع ومواده المختلفة ، فالمادة هي عبارة عن تجمع لهذه الذرات الصغيرة الحجم ، فالذرات هي جسيمات صغيرة تتجمع معا لتكون جسيمات أكبر منها تعرف بالجزيئات ، وهذه الجزيئات بدورها تتجمع معاً لتكون المادة ، وكل مادة لها جزيئاتها وذراتها الخاصة بها ، فنعم تتكون المادة من جسيمات صغيرة جداً تسمى الذرات.
شكل الذرات يؤثر في حالات المادة
كيف أن شكل الذرات يؤثر في حالات المادة ؟كما ذكرنا أن المادة تتكون من جسيمات صغيرة جداً تسمى الذرات، وشكل هذه الذرات وخصائصها يؤثر في حالات المادة المختلفة ، ومن حالات المادة :
- الحالة السائلة: و تكون فيها الذرات مترابطة بعضها ببعض، وتتحرك بحرية حول بعضها البعض، كما تتميز الذرات في هذه الحالة بأن لها شكل وحجم ثابت وغير قابلة للانضغاط.
- الحالة الصلبة: تكون الذرات فيها متماسكة ببعضها جيداً، وتتميز بأن لها حجم وشكل ثابت ،محدد وغير قابلة للانضغاط.
- حالة البلازما: هي حالة مميزة للمادة، فلها خصائص ميزتها عن غيرها من الحالات الأخرى للمادة، حيث وصفها العلماء بأنها عبارة عن غاز متأين، تكون فيه الإلكترونات السالبة الشحنة غير مترابطة بالذرة، وتكون حرة الحركة، وهذه الظاهرة تكثر في الفضاء الخارجي.
- الحالة الغازية: في هذه الحالة تكون الذرات أقل ارتباطاً، و تتحرك بحرية كاملة، كما أنه ليس لها شكلاً وحجماً ثابتين وقابلة للانضغاط.
وهكذا تتكون المادة من جسيمات صغيرة جداً تسمى الذرات ،وتعريف الذرة أنها جسيمات صغيرة جداً تتكون من نيوترونات وبروتونات ، وهي الحجر الأساسي في تكوين أي مادة ، وتتجمع الذرات لتكون الجزيئات التي تتجمع لتكون المادة ، وهذه الذرات تلعب دوراً كبيراً في تعريف المادة وخصائصها ، وحالاتها المختلفة ، حيث يؤثر شكل الذرات في حالات المادة ، وقد أوضحنا ذلك فيما سبق ، واتضح لنا كيف أنه تتكون المادة من جسيمات صغيرة جداً تسمى الذرات.