في الطبيعة،تتواجد المواد النقية إما كعناصر أو مركبات. اعتمادًا على الوحدة الأساسية،تتواجد العناصر إما في شكل ذري أو جزيئي،بينما يمكن تصنيف المركبات إلى فئات فرعية إما في شكل جزيئي أو آيوني. العناصر الذرية لها ذرات مفردة كوحدات أساسية.
الهيليوم،والذهب،والحديد أمثلة على العناصر أحادية الذرة،و التي يمكن أن توجد كذرات فردية مستقرة. العناصر الجزيئية،من ناحية أخرى،تحتوي على ذرتين أو أكثر مرتبطة ببعضها البعض،لتشكيل جزيء كوحدة أساسية. هيدروجين ثنائي الذرة مع ذرتين هيدروجين والكبريت متعدد الذرات مع ثماني ذرات كبريت هي أمثلة على العناصر الجزيئية.
بالمقارنة مع العناصر الجزيئية،تتشكل المركبات الجزيئية عندما تتحد ذرات عنصرين أو أكثر من العناصر غير المعدنية و ذلك بمشاركة إلكترونات التكافؤ من خلال الروابط التساهمية. هذا الاتحاد يقلل من الطاقة الكامنة الإجمالية للنظام،وبالتالي يقود لتشكيل جزيء مستقر. ومن ثم،الوحدات الأساسية للمركب الجزيئي هي جزيئات منفصلة تتكون من ذرات مكونة.
يعتبر الإيثانول مركب جزيئي،وهو يحتوي على وحدات أساسية من جزيئات الإيثانول و التي تتألف من ذرتان من الكربون وستة ذرات هيدروجين وذرة أكسجين. تتشكل المركبات الأيونية عندما تتحد ذرات العناصر المعدنية مع ذرات عنصر أو أكثر من العناصر غير المعدنية. تفقد ذرات المعدن إلكترونات التكافؤ الخاصة بها بسهولة،لتكون كاتيونات موجبة الشحنة،بينما تكتسب الذرات غير المعدنية إلكترونات،لتكون الأنيونات سالبة الشحنة.
عوامل الجذب الكهروستاتيكية القوية أو الروابط الأيونية تتشكل بين الأيونات المشحونة عكسياًوبالتالي تخفض الطاقة الإجمالية للنظام وتؤدي الى تكوين هياكل شعرية أيونية تلاتية الأبعاد،ثابتة ومنظمة. أصغر مجموعة من الأيونات،و التي تشكل الوحدات الأساسية المحايدة كهربائيًا لمركب أيوني،تسمى وحدة الصيغة. يعتبر ملح الطعام مركب أيوني و له وحدة صيغة هي كلوريد الصوديوم،و الذى يحتوي مجموعة ثلاثية الأبعاد بالتناوب من أيونات الصوديوم وأيونات الكلوريد.
ومع ذلك،فإن العديد من المركبات الأيونية تتكون من أيونات ليست مفردة،مثل الصوديوم أو الكلوريد،لكنها مصنوعة من ذرات متعددة،مرتبطة تساهميًا بشبكة من الشحنات السالبة أو الموجبة،تسمى الأيونات متعددة الذرات. على سبيل المثال،تتكون أسيتات الصوديوم من أيونات الصوديوم موجبة الشحنة وايونات خلات متعددة الذرات تحمل شحنة سالبة صافية.
تتكون المواد النقية من نوع واحد فقط من المادة. يمكن أن تكون المادة النقية عنصراً أو مركباً. يتكون العنصر من نوع واحد فقط من الذرات، بينما يتكون المركب…
2026 © حقوق الطبع والنشر MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.