عدد إلكترونات ذرة النحاس

النحاس (بالإنجليزية: Copper) هو عنصر كيميائي معدني؛ يرمز له بالرمز (Cu)، ولونه مائل إلى الحمرة، وهو شديد المرونة، ويوجد في الجدول الدوري في المجموعة 11 والدورة 4، وهو موصل جيد جدًا للكهرباء والحرارة، ويوجد النحاس في الطبيعة في الحالة المعدنية الحرة، وقد تم استخدام النحاس الأصلي لأول مرة منذ حوالي 8000 سنة قبل الميلاد كبديل للحجر من قبل البشر في العصر الحجري الحديث،[١] وتحتوي ذرة النحاس في تركيبها على 29 إلكترونًا تدور في مدارات محددة حول نواة النحاس.[٢]


التوزيع الإلكتروني لذرة النحاس

عند كتابة التوزيع الإلكتروني للنحاس، سيذهب أول إلكترونين في المدار 1s، نظرًا لأن 1s يمكن أن يحمل إلكترونين فقط، ولذلك فإن الإلكترونين التاليين للنحاس يذهبان في مدار 2s، وستدخل الإلكترونات الـ 6 التالية إلى المدار 2p، ولأن المدار p يمكن أن يستوعب 6 إلكترونات فقط يوضع الإلكترونان التاليان في المدار 3s، ليصبح المدار 3s ممتلئاً بالكامل، فتوضع الإلكترونات الـ 6 التالية في المدار 3p، ويتم الانتقال الآن إلى مدار 4s حيث يوضع الإلكترونان المتبقيان فيه، وبعد امتلاء الـمدار 4s، توضع الإلكترونات الـ 9 المتبقية في المدار 3d، فالفلك d قادر على استيعاب 10 إلكترونات، وينتهي التوزيع بـ 3d9، وبهذا سيكون التوزيع الإلكتروني لذرة النحاس هو:[٢]





عدد إلكترونات تكافؤ ذرة النحاس

تُعرف إلكترونات التكافؤ (بالإنجليزية: Valance Electrons) بأنها الإلكترونات الموجودة في الغلاف الخارجي للذرة، وهي الإلكترونات التي تستطيع الذرة مشاركتها مع ذرات أخرى عند القيام بالتفاعلات الكيميائية، وهي الإلكترونات المسؤولة عن تحديد خصائص العنصر الكيميائية، فالعناصر التي لها نفس عدد إلكترونات التكافؤ تمتلك خصائص كيميائية متشابهة، كما تشترك عناصر المجموعة الواحدة في الجدول الدوري بنفس عدد إلكترونات التكافؤ.[٣]


تُعد الأفلاك الفرعية الممتلئة بالكامل، والأفلاك الفرعية نصف الممتلئة هي أكثر الأفلاك ثباتًا، ولذلك، يقفز أحد إلكترونات  إلى  ، لكي يصبح بدوره ممتلئًا بالكامل، وبالتالي يكون التوزيع الإلكتروني النهائي والأصح لذرة النحاس هو:  ،[٢] وبناءً على التوزيع الإلكتروني لذرة النحاس، فإن غلاف التكافؤ للنحاس هو الغلاف الرابع، وبالتالي فإن إلكترونات التكافؤ موجودة في الأفلاك الفرعية 4s، و4p، وبالتالي فإن العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ لذرة النحاس هو إلكترون واحد موجود في الفلك 4s.[٤]


خصائص النحاس

يتميز عنصر النحاس بمجموعة من الخصائص التي تميزه عن غيره من العناصر، ومن أهم هذه الخصائص ما يأتي:[٥]

  • العدد الذري: 29.
  • الكتلة الذرية: 63.55.
  • الكثافة: 8.92 جرام/ سم .
  • الحالة الفيزيائية: صلب في درجة حرارة الغرفة.
  • درجة الانصهار: 1084.62 درجة مئوية.
  • درجة الغليان: 2927 درجة مئوية.
  • عدد النظائر (ذرات من نفس العنصر مع عدد مختلف من النيوترونات): 35 نظيرًا، اثنان منهم نظائر مستقران.
  • أكثر النظائر شيوعًا: Cu-63؛ يتوفر في الطبيعة بنسبة 69.15%، وCu-65؛ يتوفر في الطبيعة بنسبة 30.85%.


المراجع

  1. ↑ "copper", britannica. Edited.
  2. ^ أ ب ت "Electron Configuration for copper", terpconnect. Edited.
  3. ↑ "Valence electrons and open valences", libretexts. Edited.
  4. ↑ "How many valence electrons does copper contain?", toppr. Edited.
  5. ↑ "Facts About Copper", live science. Edited.