عدد الإلكترونات في ذرة النحاس

العدد الذري لعنصر النحاس هو 29، وهذا يعني أن عدد البروتونات الموجودة في نواة ذرة النحاس و29 بروتونًا موجب الشحنة، ويكون عدد الإلكترونات التي تدور حول نواة ذرة النحاس 29 إلكترونًا سالبًا؛ ولكن في حال كانت ذرة النحاس متعادلة الشحنة فقط، أي أن شحنتها الكلية تساوي صفر، ففي الذرة المتعادلة يتساوى عدد الإلكترونات السالبة والبروتونات الموجبة، فيلغي كلٌ منهما شحنة الآخر لتصبح الشحنة الكلية صفر.[١]


عدد الإلكترونات في ذرة النحاس غير المتعادلة

يكون عدد الإلكترونات في ذرة النحاس المتعادلة مساوي لعدد البروتونات ومساويًا للعدد الذري للنحاس؛ أي 29 إلكترونًا، أما إذا كانت ذرة النحاس غير متعادلة، أي كانت توجد على شكل أيونٍ موجب نتيجة فقدها لإلكترونٍ أو أكثر؛ فإن عدد الإلكترونات فيها سيتغير ولن يبقى مساوي لعدد البروتونات في النواة، فمثلًا عدد الإلكترونات في أيون النحاس Cu+2 هو 27 إلكترونًا، وذلك لأن ذرة النحاس فقدت إلكترونين اثنين (29-2=27 إلكترون)، أما في حالة أيون النحاس Cu+ فإن عدد الإلكترونات هو 28 إلكرتونًا؛ لأن ذرة النحاس فقدت إلكترونًا واحدًا فقط (29-1=28 إلكترون) وأصبحت أيونًا موجب الشحنة.[٢]


التوزيع الإلكتروني لذرة النحاس

من خلال معرفة عدد إلكترونات ذرة النحاس المتعادلة يمكن كتابة التوزيع الإلكتروني لها، حيث يجب وضع جميع إلكترونات ذرة النحاس؛ وعددها 29 إلكترونًا في المدارات الموجودة حول نواة النحاس، حيث يتم وضع أول إكترونين في المدار الأول 1s، ونظرًا لأن المدار 1s يمكن أن يحمل إلكترونين فقط، فإن الإلكترونين التاليين للنحاس يوضعان في المدار 2s، أما الإلكترونات الستة التالية فتوضع في المدار 2p، ثم يتم وضع الإلكترونين التاليين في المدار 3s، ثم يتم الانتقال إلى المدار 3p حيث توضع الإلكترونات الستة التالية، ثم تسعة إلكترونات في المدار 3d، وإلكترونين الأخيرين يوضعان في المدار 4s، وعليه فإن التوزيع الإلكتروني المتوقع للنحاس سيكون كالآتي:[٣]


  • التوزيع الإلكتروني لذرة النحاس المتعادلة (Cu): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d9 4s2
  • التوزيع الإلكتروني لأيون النحاس (Cu+2): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d9
  • التوزيع الإلكتروني لأيون النحاس (Cu+): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10


عدد البروتونات والنيوترات في ذرة النحاس

يكون عدد البروتونات الموجبة في ذرة النحاس مساويًا للعدد الذري لها وهو 29، أي أنها تمتلك 29 بروتونًا في نواتها، أما عدد النيوترونات غير المشحونة الموجودة في النواة، فهو يختلف باختلاف نظائر ذرة النحاس، وتعرف النظائر (بالإنجليزية: Isotopes) بأنها ذرات لنفس العنصر تتشابه في العدد الذري، وتختلف في العدد الكتلي، وبمعنى آخر تتشابه في عدد البروتونات، وتختلف في عدد النيوترونات، وللنحاس في الطبيعة نظيران اثنان مستقران فقط؛ يحتوي أحدهما على 29 بروتونًا و 34 نيوترونًا في نواته، أما النظير المستقر الآخر، فيحتوي على 29 بروتونًا و 36 نيوترون.[٤]






المراجع

  1. ↑ "Atomic Structure", mste.illinois, Retrieved 23/8/2021. Edited.
  2. ↑ "How many electrons are in the ion, Cu2 ?", study, Retrieved 23/8/2021. Edited.
  3. ↑ "How to Write the Electron Configuration for Copper (Cu, Cu , and Cu2 )", terpconnect, Retrieved 23/8/2021. Edited.
  4. ↑ "1.2.1 Isotopes", open, Retrieved 13/8/2021. Edited.