عدد نيوترونات الذهب

تعتمد معرفة عدد نيوترونات العنصر على فهم طبيعة كلَا من العدد الذري والعدد الكتلي للعنصر، وذلك لأن عدد النيوترونات يمكن معرفته من خلال العدد الكتلي الذي يعتمد على العدد الذري، فالعدد الذري للعنصر (بالإنجليزية: Atomic number) هو عدد البروتونات في نواة ذرة العنصر، أما العدد الكتلي (بالإنجليزية: Mass number) فهو مجموع عدد البروتونات والنيوترونات في نواة ذرة العنصر، والعدد الذري لعنصر الذهب يساوي 79، مما يدل على وجود 79 بروتوناً و79 إلكترونًا في ذرة الذهب التمعادلة، والعدد الكتلي لعنصر الذهب يساوي 197، مما يدل على وجود 118 نيوترونًا في كل نواة من أنوية ذرات الذهب.[١]


عدد نيوترونات نظائر الذهب

النظائر (بالإنجليزية: isotopes) هي ذرات لنفس العنصر تتطابق في عددها الذري، وتختلف في أعدادها الكتلية، أي أنها ذرات لها نفس عدد البروتونات والإلكترونات، لكنها تختلف في عدد النيوترونات، وللذهب 36 نظيرًا معروفًا في الطبيعة، إلا أن نظيرًا واحدًا منها فقط مستقر في الطبيعة، وهو Au-197، ويمتلك هذا النظير 118 نيوترونًا.[٢]


أما بقية نظائر الذهب، فتتراوح بين Au-170 إلى Au-205، وتمتاز هذه النظائر بكونها نظائر مشعة، أي غير مستقرة، وتمر بعملية الاضمحلال النووي لتصل إلى مرحلة الاستقرار، ولكل نظير منها عدد نيوترونات خاص به، ويمكن حساب عدد النيوترونات من خلال طرح عدد البروتونات الثابت من العدد الكتلي للنظير، فمثلًا:[٢]

  • عدد نيوترونات النظير المشع Au-170 هو: العدد الكتلي - عدد البروتونات= 170-79= 91 نيوترونًا.
  • عدد نيوترونات النظير المشع Au-205 هو: العدد الكتلي - عدد البروتونات= 205-79= 126 نيوترونًا.


أهم خصائص عنصر الذهب

لعنصر الذهب العديد من الخصائص التي تميزه عن العناصر الأخرى، ومنها ما يأتي:[٣]

  • الموقع في الجدول الدوري: ينتمي الذهب للمجموعة 11 في الجدول الدوري وللدورة 6.
  • الحالة الفيزيائية عند 20 درجة مئوية: يتواجد الذهب في الحالة الصلبة عند درجة حرارة الغرفة.
  • المظهر: يتواجد الذهب على شكل معدن لامع أملس أصفر أو ذهبي اللون.
  • درجة الانصهار: يتحول الذهب من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة عند حرارة 1064.18 درجة مئوية.
  • درجة الغليان: يتحول الذهب من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية عند حرارة 2836 درجة مئوية.
  • الكثافة: 19.3 جرام لكل سنتمتر مكعب.
  • ترتيب الإلكترونات في الأغلفة: [Xe] 4f145d106s1.
  • الكتلة الذرية النسبية: وهي معدل الكتلة الذرية لنظائر الذهب تبعًا للكتلة الذرية لكل نظير ولنسبة انتشاره في الطبيعة، وتساوي 196.967.
  • التفاعلية: مع أن الذهب ينتمي إلى فئة المعادن، إلا أنه يمتاز بكونه عنصرًا خاملًا، ولا يتفاعل مع بقية العناصر الكيميائية.
  • السمية: لا يشكل الذهب خطرًا على الخلايا الحية على عكس الكثير من المعادن التي قد تسبب بعض أنواع التسمم لدى الإنسان.
  • الذائبية: يذوب الذهب في أحماض النيتريك والهيدروكلوريك.
  • الانتشار الطبيعي: الذهب هو أحد العناصر القليلة التي تتواجد في الحالة الطبيعية، حيث يتم استخراج حوالي 15 مليون كغ من الذهب كل عام، وحوالي ثلثي هذه الكمية يأتي من جنوب أفريقيا ومعظم الباقي يأتي من روسيا.


المراجع

  1. Nick Connor (21/11/2020), "gold-mass-number", periodic-table, Retrieved 19/8/2021. Edited.
  2. ^ أ ب Anne Marie Helmenstine, Ph.D. (3/7/2019), "gold-facts", thoughtco, Retrieved 19/8/2021. Edited.
  3. "Gold", rsc, Retrieved 19/8/2021. Edited.