العدد الذري للألمنيوم

العدد الذري لعنصر الألمنيوم (بالإنجليزية: Aluminum) هو 13، حيث يستمد العنصر هويته من العدد الذري؛ ولذلك يتم تمييز العناصر المختلفة من خلاله، وهذا يعني أن الألمنيوم هو العنصر الوحيد الذي يحتوي في أنوية ذراته على 13 بروتوناً، بالإضافة إلى ذلك، يتواجد هذا العنصر في الجدول الدوري في المجموعة الثالثة عشر وفي الدورة الثالثة، حيث يتم تحديد هذا الموقع أيضاً من قبل عدده الذري، وهو يحمل الرمز الكيميائي (Al).[١]


العدد الذري وطبيعة ذرات الألمنيوم

تتكون الذرات من ثلاثة أجسام دون ذرية، بحيث تختلف أعدادها تبعاً لنوع العنصر، وبالنسبة لعنصر الألمنيوم، فإنه وكما ذكر سابقاً يحتوي على 13 بروتوناً موجب الشحنة في النواة، ولذلك فإنه يحتوي أيضاً على 13 إلكتروناً سالب الشحنة حول النواة في ذراته متعادلة الشحنة، بحيث تتوازن شحنة البروتونات الموجبة مع شحنة الإلكترونات السالبة، ومن الجدير بالذكر، أن الإلكترونات تتوزع في أغلفتها حول النواة في الألمنيوم كالآتي ([Ne] 3s2 3p1).[٢]


أما بالنسبة للنيوترونات، فهي جسيمات متعادلة الشحنة تتواجد في النواة، وقد يختلف عددها تبعاً لنظير العنصر، إلا أن الألمنيوم يمتلك نظيراً واحداً مستقراً في الطبيعة، والذي تبلغ نسب انتشاره ما يقارب 99% وهو (Al-27) والذي يحتوي على 14 نيوترون، حيث إن رمز النظير يمثل عدده الكتلي وهو مجموع عدد البروتونات وعدد النيوترونات معاً كالآتي:[٢]


  • عدد البروتونات = 13.
  • عدد النيوترونات = 14.
  • العدد الكتلي = 13 + 14 = 27.


العدد الذري وخصائص الألمنيوم

تعتمد العديد من خصائص الذرة على العدد الذري للعنصر، وفيما يلي أهم خصائص عنصر الألمنيوم:[٣]

  • تصنيف العنصر: ينتمي عنصر الألمنيوم إلى فئة المعادن بعد الانتقالية.
  • الحالة الفيزيائية عند درجة حرارة الغرفة: يتواجد عنصر الألمنيوم في الحالة الصلبة عند درجات الحرارة المعتدلة، يعود ذلك إلى كونه من المعادن التي تمتاز غالبتها بهذه الخاصية.
  • المظهر: يظهر الألمنيوم كمادة صلبة ملساء ذات لون فضي.
  • الكتلة الذري: 26.9815385 وحدة كتلة ذرية.
  • الكثافة: 2.70 جرام لكل سنتيمتر مكعب.
  • درجة الانصهار: يتحول عنصر الألمنيوم من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة على درجات حرارة مرتفعة تبلغ 660.32 درجة مئوية.
  • درجة الغليان: يتحول عنصر الألمنيوم من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية على درجات حرارة مرتفعة جداً أيضاً تبلغ 2470 درجة مئوية.
  • الموصلية: يمتاز الألمينوم بموصلية العالية للحرارة والكهرباء، وهي صفة مميزة للمعادن بشكل عام.
  • الانتشار في الأرض: الألمنيوم هو أكثر المعادن انتشاراً في القشرة الأرضية، حيث يتواجد ما يقارب 8.23×104 مليجرام من الألمنيوم في الكيلوجرام الواحد.
  • الانتشار في المياه: ينتشر عنصر الألمنيوم بنسبة أقل في المحيطات ويقدر انتشاره بحوالي 2×10-3 مليجرام في اللتر الواحد.
  • الاستخدامات: يستخدم الألمنيوم في العديد من الصناعات، حيث لا تقتصر خصائصه على الموصلية الحرارية أو الكهربائية فحسب، بل له وزن خفيف نسبة إلى المعادن الأخرى، ولذلك فهو يستخدم في بناء هياكل الطائرات بالإضافة إلى العديد من الصناعات المنزلية أيضاً.

المراجع

  1. "Aluminium-atomic-number", periodic-table, Retrieved 27/10/2022. Edited.
  2. ^ أ ب "Aluminium-periodic-table-atomic-number-mass-radius-density", material-properties, Retrieved 27/10/2022. Edited.
  3. "Aluminum", pubchem, Retrieved 27/10/2022. Edited.