Tip:
Highlight text to annotate it
X
أرضنا هي عبارة عن مجموعة من قطع أحجية تشكل الكون.
في الظلام الشاسع للفضاء،
الكون مضاء بنجوم،
يمكن أن تصبح يوما ما مستعرات فائقة
وتنشئ جميع قطع الأحجية التي نعرفها اليوم
تحت مسمى العناصر.
جميع العناصر تشكلت وأُطلقت
إلى الفضاء من قبل النجوم المنفجرة.
لعدة قرون، حاول البشر اكتشاف
ما الذي يشكّل العالم من حولهم.
ولم يعرفوا بأن جميع القطع التي يحتاجونها
توجد تماما تحت أنوفهم.
اكتشاف هذه القطع أحدث ثورة
في فهمنا للعالم
وسمح بإنشاء ما قد يكون
أعظم هدية للعلم:
الجدول الدوري.
لذا، أين هي هذه العناصر
وكيف يمكننا العثور على وسيلة لترتيبها؟
حسنا، صدقوا أو لا تصدقوا،
الحضارات القديمة كانت واعية إلى حد كبير
بالعديد من العناصر المحيطة بهم،
إلا أنهم لم يعرفوها على أنها أجزاء من الكون.
عناصر مثل الذهب والفضة والنحاس
قد رصدت بسهولة من طرف الثقافات القديمة،
وكانت تستخدم لأغراض متعددة مثل المجوهرات والأدوات.
لماذا تم اكتشاف هذه العناصر بسهولة؟
التفكير في الجدول الدوري كأحجية.
قطع الزاوية هي حواف الأحجية،
وهي عموما الأسهل لإيجادها ووضعها
نظراً لأنها تتميز بحوافها المصقولة،
وهي وبوضوح لا تتشابك مع غيرها من قطع الأحجية.
ومثل قطع الأحجية، فإن العناصر تختار العناصر التي تتفاعل معها.
بعضها يفضّل التفاعل مع العناصر الأخرى،
في حين أن البعض الآخر لا يفعل.
العناصر التي لا تتفاعل مع العناصر الأخرى سهلة التحديد،
بينما التي تفضّل التفاعل مع الآخرين من الصعب إيجادها.
الذهب والفضة والنحاس، بعض العناصر الصعبة الإرضاء
لنستطيع إيجادها بشكل أسهل.
لذلك دعونا نتقدم بسرعة إلى أواخر القرن 17
حيث كان هنيغ براند، وهو خيميائي ألماني،
مشغولا بالعمل في مختبره.
ومثل العديد من الخيميائيين الآخرين في زمنه،
كان براند يحاول استخراج الذهب من جسم الإنسان.
صاد براند ما قد ظن أنه أوضح جواب عن مشكلته:
البول.
البول هو ذات لون الذهب وربما يتوفر على ذهب.
لذا، قام براند بجمع أكبر قدر ممكن من البول،
معظمه كان من عنده،
ثم قرر أن يغليه أملا في الحصول على الذهب.
فقام براند بغلي بوله،
إلى أن قام بجمع عجينة
قام بتسخينها لدرجة حرارة عالية جداً.
فظهر دخان في نهاية المطاف
فاحترقت المواد بشكل مشع وعنيف.
فقد قام براند ومن دون علمه بفصل الفوسفور عن بوله.
إنها المرة الأولى التي اكتشف فيها شخص عنصرا،
ولكنه لم يفهم حقاً ما قام به.
آنذاك، لم يتم بعد اكتشاف مفهوم العنصر.
بدلاً من المبادئ اليونانية القديمة أن الأجسام تتشكل من
التربة
والمياه
والهواء
والنار
كانت سائدة.
لم يتغير ذلك إلى أن صدرت أعمال أنطوان لافوازييه،
والذي يعرف الآن باسم الأب للكيمياء،
أن عرّف العلم ماهية العنصر.
تعريف لافوازييه العنصر كمادة
لا يمكن أن تفكك باستخدام الوسائل الكيميائية الموجودة.
قام لافوازييه بإنشاء قائمة بالعناصر المعروفة في وقته
وحاول وضع العناصر في نوع من الترتيب
بحيث يمكن أن تصنف،
مثل الغازات أو المعادن.
وكان أول من حاول تركيب الأحجية.
وكانت هذه مجرد البداية لوسيلة
لتنظيم العناصر المعروفة في وقته.
ثم حاول العديد من الكيميائيين الآخرين جعل الأحجية أكثر وضوحا.
واحد منهم، جون دالتون، قام بوزن العناصر
ورتب الأحجية حسب الوزن.
قام الكيميائي الألماني فولفغانغ جون دوبرينير في وقت لاحق بجمع العناصر
ليرى كيف تتفاعل مع بعضها البعض.
ما وجده هو أن بعض العناصر تتشارك في خصائص وتفاعلات مماثلة.
على سبيل المثال، عندما يتم تعريض الليثيوم النقي والصوديوم والبوتاسيوم
للمياه،
سيكون رد الفعل عنيفا
وستنزلق على سطح الماء مع شرارات.
أدرك العلماء آنذاك أن هذه التشابهات
ليست من قبيل المصادفة،
فالعناصر تنتمي إلى أسر تشترك في خصائص مماثلة.
ولكن الكيميائي الذي أنهى الأحجية أخيرا هو ديميتري مندلييف.
وقد أنشأ بطاقات لكل العناصر المعروفة، وحاولت ترتيبها
على أساس الوزن الذري وخصائصها المعروفة.
والقصة تقول أنه بقي مستيقظا لـ 3 أيام و3 ليال،
وأخيراً سقط في نوم عميق
فحلم بجدول لترتيب العناصر.
مندلييف لم يكن فقط قادراً على إنشاء الجدول الدوري،
ولكن كان قادراً على التنبؤ بالعناصر التي لم تكتشف بعد.
فتم حل أحجية الجدول الدوري للعناصر.