العدد الذري للنحاس في الكتلة الذرية، النحاس من أهم المعادن التي توجد على سطح كوكب الأرض، فهذا العنصر يتم استخدامه في عدد كبير من المجالات مثل استخدامه في تصنيع الأجهزة أو في الأسلاك الكهربائية.
ومن الممكن أن يتناوله الإنسان فهو يتميز بأهمية غذائية عظمى، ومن خلال هذا المقال سوف نتعرف على بعض المعلومات التي تخص عنصر النحاس وعدده الذري وخواصه.
ما هو عنصر النحاس؟
- يتم تعريف النحاس على أنه عنصر كيميائي يقوم بالدخول في عدد كبير من السبائك، فهذا العنصر يضاف إلى سبائك مع الذهب ولكن بكميات قليلة حتى يتم إضافة الصلابة إلى سبيكة الذهب.
- يتم دخول النحاس في سبيكة مع الزنك وتسمى هذه السبيكة بالبراص أو ما يطلق عليه اسم النحاس الأصفر، وفي الحروب يتم تصنيع من النحاس الدروع الحربية، وذلك كان في أثناء العصور الوسطى.
- كما يتم تصنيع المعدات الموسيقية أو عدد كبير من الأجهزة من النحاس، وذلك لأنه عنصر يكون موصًلا جيدًا للكهرباء.
- يتم استخدام النحاس في هذه الأيام في صناعة الكابلات الكهربائية أو الأسلاك، يتم استخدامه أيضًا في المواد التي تخص البناء، وذلك لأن هذا العنصر يقاوم التآكل.
- يدخل عنصر النحاس في صناعة المجوهرات أو في صناعة النقود التي تكون معدنية.
شاهد أيضًا: تركيب الذرة تاريخها ونشأتها
ما هي الخصائص العامة التي تخص عنصر النحاس؟
يوجد عدد كبير من الخصائص العامة التي تخص عنصر النحاس، وسوف نتعرف من خلال النقاط التالية على هذه الخصائص العامة:
- العدد الذري الذي يخص النحاس هو 29.
- الرمز الذي يخص عنصر النحاس هو Cu.
- التصنيف الذي يخص عنصر النحاس أنه فلز انتقالي.
- المجموعة لعنصر النحاس هي 11.
- الدورة التي تخص عنصر النحاس هي 4.
- المستوى الذي يخص عنصر النحاس d.
- الكتلة الذرية الخاصة بعنصر النحاس هي 63.546 جرام لكل مول-1.
- أما بالنسبة للتوزيع الإلكتروني الذي يخص عنصر النحاس فيكون Ar]: 3d10 4s1].
- والتوزيع الإلكتروني الذي يخص كل غلاف تكافؤ لدى عنصر النحاس يكون 1,18,8,2.
ما هي الخصائص الفيزيائية التي تخص عنصر النحاس؟
يوجد عدد كبير من الخصائص الفيزيائية التي تخص عنصر النحاس، وسوف نتعرف من خلال النقاط التالية على هذه الخصائص الفيزيائية:
- طور عنصر النحاس يكون صلب.
- الكثافة التي تخص عنصر النحاس والتي توجد في درجة حرارة الغرفة تكون 8.94 جرام لكل سنتيمتر−3
- الكثافة التي تخص عنصر النحاس عندما يكون سائلًا وعند نقطة الانصهار تكون 8.02 جرام لكل سم−3
- نقطة الانصهار التي يصل عليها عنصر النحاس تكون 1357.77 ك، 1084.62 °س، 1984.32 °ف.
- أما بالنسبة لنقطة الغليان التي يصل إليها عنصر النحاس تكون 2835 ك، 2562 °س، 4643 °ف.
- حرارة التبخر التي تخص عنصر النحاس تكون 300.4 كيلو جول لكل مول 1-
- حرارة الانصهار التي تخص عنصر النحاس 13.26 كيلو جول لكل مول−1
- السعة الحرارية التي تخص عنصر النحاس عند درجة حرارة 25 درجة س تكون 24.440 جول لكل مول−1·كلفن−1
ما هي الخصائص الذرية التي تخص عنصر النحاس؟
يوجد عدد كبير من الخصائص الذرية التي تخص عنصر النحاس، وسوف نتعرف من خلال النقاط التالية على هذه الخصائص الذرية:
- أرقام الأكسدة التي تخص عنصر النحاس تقدر ب +1، +2، +3، +4 وهذه الأكاسيد تكون قاعدية ضعيفة.
- تقدر طاقات التأين التي تخص عنصر النحاس بالأرقام الآتية
- طاقة التأين الأول تقدر ب 745.5 كيلو جول لكل مول−1
- طاقة التأين الثاني تقدر ب 1957.9 كيلو جول لكل مول−1
- وطاقة التأين الثالث تقدر ب 3555 كيلو جول لكل مول−1
- يقدر نصف القطر الذري الذي يخص عنصر النحاس ب 128 بيكو متر.
- ويقدر نصف القطر التساهمي الذي يخص عنصر النحاس ب 4±132 بيكو متر.
- يقدر نصف قطر فان دير فالس الذي يخص عنصر النحاس 140 بيكو متر.
خواص أخرى تخص عنصر النحاس
يوجد عدد كبير من الخصائص الأخرى التي تخص عنصر النحاس والتي تختلف عن الخصائص الذرية والخصائص العامة والفيزيائية، وسوف نتعرف من خلال النقاط التالية على هذه الخصائص الأخرى:
- تكون البنية البلورية التي تخص عنصر النحاس على هيئة مكعب مركزي الوجه.
- وتكون المغناطيسية التي تخص عنصر النحاس مغناطيسية معاكسة.
- تقدر المقاومة الكهربائية التي تخص عنصر النحاس ب 16.78 نانو أوم لكل متر عند درجة حرارة 20 °س.
- تقدر الناقلية الحرارية التي تخص عنصر النحاس ب 401 واط لكل متر−1·كلفن−1 عند درجة حرارة 300 كلفن.
- وتقدر التمدد الحراري ب 16.5 ميكرومتر لكل متر−1·كلفن−1 عند درجة حرارة 25 درجة س.
- سرعة الصوت في سلك رفيع من النحاس تقدر ب 3810 متر لكل ثانية−1
- يقدر معامل يونغ ب 110–128 غيغاباسكال.
- ويقدر معامل النقص ب 48 غيغاباسكال.
- معامل الحجم يقدر ب 140 غيغاباسكال.
- يقدر نسبة بواسون ب 0.34.
- ويقدر صلادة موس ب 0.3.
- يقدر صلادة فيكرز ب 369 ميغاباسكال.
- يقدر صلادة برينل ب 874 ميغاباسكال.
- ويقدر رقم CAS ب 8-50-7440.
شاهد أيضًا: تكافؤ النحاس ودرجاته
بعض المعلومات التي تخص عنصر النحاس
- يتم اعتبار عنصر النحاس أنه من أوائل المعادن التي تم اكتشافه واستخدامه بواسطة طرف الإنسان.
- يعتبر النحاس هو ثاني المعادن من حيث كثرة استخدامه ومنافعه بعد عنصر الحديد.
- قد تم اكتشاف عنصر النحاس منذ قديم الأزل، فقد تم اكتشافه من حوالي 10 آلاف عام قبل الميلاد.
- يكون النحاس عبارة عن فلز لونه أحمر، وعندما يتحد هذا العنصر مع أي عنصر آخر فهذا يجعل خصائصه ولونه، فيقوم عنصر النحاس مع هذا العنصر الآخر بتكوين مركب مختلف.
- قد تم اشتقاق اسم النحاس إلى الأصول التي تخص الاسم اللاتيني الخاص بجزيرة قبرص.
- يتم تواجد عنصر النحاس بعدة صور في الطبيعة، فيكون هذا العنصر متحدًا مع عنصر آخر لتكوين مثلًا الأكاسيد، أو يكون منفردًا.
- من الممكن أن نقوم بالحصول على النحاس في صورة نقية عن طريق عمل تحليل كهربي أو بواسطة الكهرلة.
- يكون النحاس عبارة عن مادة لينة، وهذه المادة تكون قابلة للطرق عليها، كما أنها تتفاعل بشكل كيميائي أو فيزيائي مع المصادر الخارجية كالجو، وعندما تتفاعل هذه المادة مع الجو فإنه يتم تكوين الصدأ والذي يعرف بأكسيد النحاس، ويكون لون هذا الصدأ أخضر.
- قد ذكر الله سبحانه وتعالى النحاس في القرآن الكريم وخاصًة في سورة الكهف في الآية رقم 96 (آتوني زبر الحديد حتى إذا ساوى بين الصدفين قال انفخوا، حتى إذا جعله ناراً قال آتوني أفرغ عليه قطرًا).
ما هي الأهمية الغذائية لعنصر النحاس؟
يوجد أهمية غذائية عظمى لعنصر النحاس، وسوف نتعرف على بعض هذه الأهمية من خلال النقاط التالية:
- يتم دخول عنصر النحاس في عدد كبير من الإنزيمات، فبالتالي يقوم هذا العنصر بالمحافظة على النشاط والصحة التي تخص القلب أو العظام أو الدماغ أو الأعصاب أو كرات الدم الحمراء.
- يقوم عنصر الحديد بالتقليل من بعض الآلام ومن الممكن أن يقوم بمعالجتها، كما أنه يعمل على حماية الخلايا من عملية التأكسد.
- وبذلك يقوم بمساعدة الجسم على مقاومة عدد كبير من الأمراض التي تكون مزمنة مثل السرطان وأمراض الشيخوخة أو الأمراض القلبية.
- يكون عنصر النحاس قويًا ومفيدًا بشكل كبير لتقوية عظام الإنسان، فيستطيع هذا العنصر أن يجعلها صلبة ويمنع هشاشتها.
شاهد أيضًا: العدد الذري والكتلي للعناصر الكيميائية
