عدد نيوترونات البوتاسيوم

ما هو عدد نيوترونات عنصر البوتاسيوم؟

تعتمد معرفة عدد النيوترونات على فهم طبيعة العدد الذري والعدد الكتلي للعنصر، وذلك لأن العدد الكتلي هو مجموع عدد البروتونات والنيوترونات الموجودة في نواة ذرة العنصر، أما العدد الذري، فهو يساوي عدد بروتونات العنصر فقط، وبناءً على ذلك، يمكن معرفة عدد نيوترونات عنصر البوتاسيوم من خلال طرح العدد الذري من العدد الكتلي له كما يأتي:^[١]

• العدد الذري لعنصر البوتاسيوم: 19؛ أي أنه يمتلك 19 بروتونًا.
• العدد الكتلي لعنصر البوتاسيوم: 39؛ أي أنه يمتلك 39 بروتونًا ونيوترونًا.
• عدد نيوترونات عنصر البوتاسيوم= العدد الكتلي - العدد الذري = 39 - 19 = 20 نيوترونًا.

ما هي نظائر عنصر البوتاسيوم؟

النظائر هي ذرات لنفس العنصر تتشابه في عدد البروتونات، وتختلف في عدد النيوترونات الموجودة في أنوية ذراتها، أي أنها تمتلك نفس العدد الذري، لكنها تختلف في عددها الكتلي، ولعنصر البوتاسيوم 25 نظيرًا معروفًا في الطبيعة؛ اثنان منها يتواجدان بشكل مستقر، وهما:^[٢]

• نظير البوتاسيوم (K39): وهو أكثر النظائر انتشارا في الطبيعة، حيث تشكل نسبة تواجده 93.3% وعدد نيوتروناته 20 نيوترونًا.
• نظير البوتاسيوم (K41): وتشكل نسبة انتشاره في الطبيعة 6.7% وعدد نيوتروناته 22 نيوترونًا.

أما بالنسبة لنظائر البوتاسيوم المشعة، فيوجد اثنان يشكلان أكبر نسبة في الطبيعة من بين النظائر الأخرى، وتمتاز هذه النظائر بأنها غير مستقرة، ويجب أن تمر بالاضمحلال النووي لكي تصل لمرحلة الاستقرار، وهذان النظيران هما:^[٢]

• نظير البوتاسيوم (K40): يصل هذا النظير الاستقرار النووي من خلال عملية التقاط الإلكترون (Electron Capture)، أو من خلال اضمحلال بيتا (Beta Decay) وعدد نيوتروناته 21 نيوترون.
• نظير البوتاسيوم (K42): يصل هذا النظير مرحلة الاستقرار النووي من خلال اضمحلال بيتا (Beta Decay)، وعدد نيوتروناته 23 نيوترونًا.

ما هي أهم خصائص عنصر البوتاسيوم؟

البوتاسيوم هو العنصر الكيميائي ذو الرمز K، وهو معدن ينتمي لمجموعة الفلزات القلوية، ومن أهم خصائصه ما يأتي:^[٣]

• المظهر: البوتاسيوم هو عنصر فلزي ليّن ذو مظهر فضي لامع.
• درجة الانصهار: وهي درجة الحرارة التي يتحول عندها البوتاسيوم من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة، وتساوي 63.28 درجة مئوية.
• درجة الغليان: وهي درجة الحرارة التي يتحول عندها البوتاسيوم من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية، وتساوي 760 درجة مئوية.
• الموصلية الحرارية: كغيره من الفلزات، يتميز البوتاسيوم بقابليته لتوصيل الحرارة من خلاله.
• الموصلية الكهربائية: يمتلك البوتاسيوم أيضا القابلية لتوصيل الكهرباء من خلاله وهي من صفات العناصر الفلزية عامة.
• الانتشار الطبيعي: البوتاسيوم هو العنصر السابع عشر الأكثر انتشارًا في القشرة الأرضية، حيث يشكل ما يقارب 2.6% من كتلة القشرة الأرضية.
• الأهمية: للبوتاسيوم أهمية عظمى في الخلايا، فهو أكثر الأيونات الموجبة انتشارًا في الخلايا، وله أهمية كبيرة في المحافظة على توازن الخلية، وفي انتقال الإشارات العصبية.