المادة التي تمتلك تركيبًا كيميائيًا محددًا وثابتًا ولا يمكن تجزئتها تُعرف باسم مادة نقية، حيث تتكون من نوع واحد فقط من الذرات. وكونها ذات تركيب كيميائي موحد يضمن لها إجابة واضحة لا تقبل الشك.
تتميز هذه المواد بتركيب ثابت وبنية محددة، ويُمكن تصنيف المواد النقية إلى نوعين رئيسيين، وسنتناول في هذه المقالة تفاصيل كل منهما.
تعريف المواد الكيميائية
- المواد الكيميائية هي جزيئات معروفة بتركيبها الكيميائي المحدد، ويمكن أن توجد في حالات فيزيائية متنوعة، منها الحالة الصلبة والسائلة والغازية.
- تتمتع كل مادة بكتلة محددة، وداخلها توجد طاقة تساهم في ترابط الجزيئات معًا.
- تؤدي تفاعلات المواد الكيميائية على كوكب الأرض إلى تكوين مجموعة متنوعة من المركبات.
- تتكون هذه المركبات من ذرات صغيرة جدًا، وهي تُعتبر من أصغر الوحدات التي يمكن الإشارة إليها في المواد التي يتم تقسيمها.
- وتعتبر الذرات الوحدة الأساسية التي تُستخدم لتوصيف هذه المواد.
- من المهم معرفة أن المواد النقية التي نتناولها في هذا السياق تتواجد في المختبرات فقط.
- أما المواد الموجودة في الطبيعة، فإنها تتعرض لتفاعلات كيميائية تؤدي إلى تكوين مكونات جديدة تمامًا.
- يُعتبر الماء مثالًا جيدًا للمادة النقية، لكنه يتأثر بعوامل الطبيعة، فقد يُضاف إليه مواد مثل كلوريد الصوديوم (ملح الطعام).
- كذلك، تتواجد العديد من الملوثات في المياه نتيجة أنشطة الإنسان، مما يؤثر سلبًا على نقاء الماء.
- لذا، يصعب الحصول على مياه نقية بنسبة 100% في البيئة المحيطة بنا.
المادة التي لها تركيب كيميائي محدد وثابت
- من الضروري أن نلاحظ أن المادة التي نتناولها تتميز بالثبات وتحديد التركيب، ولا يمكن تجزئتها بأي حال من الأحوال.
- تمتاز المادة بوجود شكل وحجم ثابتين، مما أدي إلى تلقيبها بالمادة النقية كما تم ذكره سابقًا.
- لأن تركيبها الكيميائي يظل ثابتًا ولا يتغير، وقد تم تصنيفها إلى نوعين.
أنواع المادة النقية
تتكون المادة النقية من جزيئات أو ذرات يمكن اكتشافها من خلال البنية الخارجية لها. وهناك نوعان من هذه المواد النقية:
العنصر
- العنصر هو أحد أنواع المادة النقية، وهو عبارة عن ذرة لا يمكن تكسيرها أو تجزئتها.
- لا يمكن تحويلها إلى مادة أخرى حتى باستخدام الطرق الكيميائية أو الفيزيائية.
- تأتي العناصر في أغلب الأحيان من المعادن الفلزية واللافلزات وأشباه الفلزات.
المركبات
- يمكن أن تكون المركبات نقية أيضًا، حيث يتم دمج المواد النقية مع بعضها.
- وبذلك يتم تكوين مركب كيميائي يظل ثابتًا وله نسبة محددة ومعروفة.
تابع المزيد معنا:
أمثلة على المركبات والعناصر الكيميائية
يمكنك التعرف على هذه العناصر بسهولة، حيث تتواجد في محيطك البيئي، ومن بينها:
- ألماس.
- ماء.
- نحاس.
- ملح الطعام.
- معدن النحاس.
- الإيثانول.
أهم الخصائص المتعلقة بالمادة النقية
تتعدد الخصائص المميزة للمواد النقية، حيث تُظهر لنا مدى فائدة تلك المواد. ومن أبرز الخصائص للمواد النقية ما يلي:
- تتميز المواد النقية بأنها متجانسة تمامًا في طبيعتها.
- تتكون من نوع واحد فقط من الذرات.
- وتمثل أيضًا عنصر واحد في الجزيئات.
- تُعتبر المادة النقية جزءًا أساسيًا من العديد من التركيبات الثابتة، حيث أنها تُعرف بأنها موحدة ولا تفقد هذه الخاصية.
- تتميز المواد النقية بوجود حدود قصوى لمعدل الغليان والذوبان، بينما تظل ثابتة في معدلات انصهارها.
- عند تفاعل المواد النقية مع مواد أخرى، يمكننا التنبؤ بالنتيجة بدقة نظرًا لبساطة التفاعلات الكيميائية وتأثيراتها.
المواد غير النقية
- يمكنك التعرف على المواد غير النقية، حيث تُعتبر جزءًا أساسيًا من الطبيعة.
- تُسمى بهذه الطريقة لعدم وجود تركيب كيميائي محدد لها.
- ترتبط هذه المواد برابطات فيزيائية وليست كيميائية، وغالبًا ما تندمج مع أنواع متعددة من المواد الطبيعية.
- لذا، يعتبر المصطلح الأقرب للمواد غير النقية هو “المزيج”، وتقسم هذه المواد أيضًا إلى نوعين كما هو الحال في المواد النقية، وسنتعرف على ذلك في الفقرة التالية.
أنواع المواد غير النقية
يمكنك تمييز بين النوعين بسهولة، وذلك وفقًا للتركيب. وهذان النوعان هما:
نوع المزيج المتجانس
يمكنك التعرف على هذا النوع لأنه عبارة عن محلول ناتج عن خلط مادتين يشكلان اتحادًا من خلال روابط متعددة.
يظل هذا المركب قائمًا حتى تقوم بإجراء تغيير عليه، والشكل الشائع لهذا المزيج هو تكوين لمادتين.
أو يمكنك خلط أكثر من مادة كيميائية، مما يؤدي إلى ظهور هذا الخليط، وأشهر المحاليل هو محلول ملح الطعام الذي يدمج الملح مع جزيئات الماء.
نوع المزيج غير المتجانس
- تجدر الإشارة إلى أن هذه المكونات تختلف في طبيعتها.
- يرجع ذلك إلى أن التركيب الكيميائي لها يعتمد على نقاط الاختلاف بين المكونات.
- يمكنك تمييز هذا المزيج بالعين المجردة، حيث لم تمتزج الجزيئات التي تم خلطها معًا.
- مثلًا، إذا وضعت حبيبات من الرمل على كوب من الماء، يمكنك فصل الجزيئات بسهولة.
- كما يمكنك التعرف عليها بسهولة.
خصائص المادة غير النقية
تختلف الخصائص بين المواد غير النقية ونظيراتها من المواد النقية، إليك بعض الاختلافات:
- لا تحتوي على خصائص كيميائية محددة.
- تختلف درجات الغليان والانصهار من مادة إلى أخرى، وليس بها تساوي كما هو الحال في المواد النقية.
- تتميز المواد غير النقية بتكوين متغير من جزيء إلى آخر.
- يمكن أن تتغير هذه المواد بشكل ملموس، حيث تكون أولويات التغيير مادية.