التفاعل الكيميائى والتفاعل النووى

      التفاعل الكيميائى هو التحام أو اتحاد العناصر لتكوين مركبات، أو تفكك المركبات إلى عناصرها، وكذلك كل التنوعات الأخرى لهذه التفاعلات، ودراسة هذه التفاعلات وخصائصها والظروف التى تجرى فيها هو مجال علم الكيمياء بصفة عامة، وتتم هذه التفاعلات عن طريق الإلكترونات فقط، ولا تشترك فيها النواة ولا تتأثر بها إطلاقا. ويمكن تمييز التفاعلات الكيميائية من ناحية الحرارة إلى نوعين: الأول يشمل التفاعلات الطاردة للحرارة exothermic reactions، وذلك لأن كمية الطاقة الحرارية فى المواد المتفاعلة أكثر منها فى نواتج التفاعل وهذا الفرق يظهر على هيئة طاقة حرارية منبعثة من نواتج التفاعل، أما النوع الثانى من التفاعلات الكيميائية فيشمل التفاعلات الماصة للحرارة endothermic reactions، أى التى تحتاج إلى إمداد من الحرارة لكى تتم وذلك لأن كمية الحرارة الكامنة فى نواتج التفاعل أكثر من الحرارة الكامنة فى المواد المتفاعلة. ومن خصائص التفاعلات الكيميائية أن كتلة المواد المتفاعلة تساوى كتلة المواد الناتجة عن التفاعل تطبيقا لقانون بقاء المادة الذى ينص على أن المادة لا تنعدم ولا تستحدث، ولكنها فقط تتغير من صورة إلى أخرى، ونفس الشئ يقال عن الطاقة فهى أيضا لا تنعدم ولا تستحدث ولكنها تتحول من صورة إلى أخرى، فلو أننا حسبنا كمية الطاقة المختزنة فى المواد المتفاعلة لأى تفاعل طارد للحرارة لوجدناها مساوية تماما للطاقة المختزنة فى المواد الناتجة عن التفاعل مضافا إليها الحرارة المنبعثة من التفاعل. وهكذا نجد أن التفاعلات الكيميائية تطيع قانونى بقاء المادة والطاقة. أما التفاعلات النووية فهى التفاعلات التى تمس نواة الذرة وتؤدى إلى تغيرات فيها وتقوم بها الجسيمات النووية، ولذلك أعطيت صفة النووية، وقد تشترك فيها بعض الإلكترونات فى بعض الحالات. والتفاعلات النووية هى أيضا إما تفاعلات طاردة للحرارة أو تفاعلات ماصة للحرارة مثل التفاعلات الكيميائية تماما، ولكنها تختلف جذريا عن التفاعلات الكيميائية فى أنها لا تطيع قانونى بقاء المادة والطاقة؛ ففيها يمكن تحويل الطاقة إلى مادة أو المادة إلى طاقة حسب معادلة النسبية المشهورة التى تنص على أن المادة والطاقة هما صورتين لنفس الشئ وأن كمية الطاقة، مقدرة بالجول، المقابلة لأية كمية من المادة تساوى كتلة هذه المادة مقدرة بالكيلوجرام مضروبة فى مربع سرعة الضوء مقــدرة بالمتر فى الثانية، والتى تبلــــــغ 300 ألف كيلــومتر فى الثانية؛ أى 9X 10¹⁶ متر/ثانية، وهذا رقم كبير جدا، ويعنى ذلك أن المادة ما هى إلا طاقة مركزة تركيزا متناهيا، ويعنى أيضا أنه يمكن الحصول على كميات هائلة من الطاقة من جزء صغير جدا من المادة إذا استطعنا أن نجبر المادة على أن تتحول إلى طاقة حسب معادلة النسبية المشهورة. نخلص من هذا أن التفاعل النووى الواحد يُخرج لنا طاقة تعادل ملايين المرات الطاقة التى يخرجها لنا أى تفاعل كيميائى. .