العدد الذري للصوديوم هو 11، أي إن نواة كل ذرة صوديوم تحتوي أحد عشر بروتونًا. تتساوى الإلكترونات مع البروتونات في الذرة المتعادلة، لكن تكوّن الأيون يغيّر عدد الإلكترونات دون تغيير العدد الذري. لذلك يبقى الصوديوم صوديومًا عندما يصبح Na⁺. [1]
ما الذي يدل عليه العدد 11؟
العدد الذري يعد البروتونات في النواة، لا البروتونات والنيوترونات معًا. ولهذا لا يكون 23 عددًا ذريًا للصوديوم؛ الرقم 23 في الصوديوم-23 هو العدد الكتلي لهذا النظير. تعرض RSC النظير ²³Na بوصفه النظير الأساسي للعنصر. [1]
لحساب النيوترونات في الصوديوم-23 نطرح عدد البروتونات من العدد الكتلي: 23 − 11 = 12. هذا الحساب لا يعتمد على كون الذرة متعادلة أو مشحونة، لأن الشحنة الأيونية تنتج من اختلاف عدد الإلكترونات.
الذرة المتعادلة وأيون Na⁺
في الذرة المتعادلة يوجد أحد عشر إلكترونًا يقابلها أحد عشر بروتونًا. عند فقد إلكترون واحد يصبح عدد الإلكترونات عشرة، وتكون الشحنة الصافية موجبة واحدة. الرمز Na⁺ يعني هذا الأيون، ولا يعني أن عدد البروتونات صار اثني عشر.
| الصفة | ذرة Na متعادلة | أيون Na⁺ |
|---|---|---|
| البروتونات | 11 | 11 |
| الإلكترونات | 11 | 10 |
| العدد الذري | 11 | 11 |
| الشحنة الصافية | 0 | +1 |
يمكن فحص الجدول بحساب الشحنة: أحد عشر بروتونًا موجبة الشحنة مع عشرة إلكترونات سالبة الشحنة يتركان شحنة موجبة واحدة. لم نضف بروتونًا ولم نغيّر هوية النواة.
كيف يكتب التوزيع الإلكتروني؟
تكتب RSC توزيع الصوديوم [Ne] 3s¹ ؛ أي تركيبًا داخليًا مماثلًا للنيون مع إلكترون إضافي في 3s. وفي نموذج المستويات المدرسي يوزع عدد الإلكترونات على صورة 2، 8، 1. يجب فصل هذا النموذج المبسط عن وصف المدارات التفصيلي. [1]
بعد فقد الإلكترون الخارجي يكون عدد الإلكترونات عشرة. أما العدد الذري فيظل أحد عشر؛ إن مساواة عدد الإلكترونات بالعدد الذري صحيحة للذرة المتعادلة، وليست قاعدة لكل أيون.
ثلاثة أخطاء يمكنك تجنبها
- لا تخلط العدد الذري 11 مع العدد الكتلي 23 أو الكتلة الذرية النسبية 22.990.
- لا تفترض أن كل جسيم يحمل الرمز Na يمتلك أحد عشر إلكترونًا؛ افحص علامة الشحنة.
- عند حساب نيوترونات نظير معين، استخدم عدده الكتلي، ثم اطرح العدد الذري.
مثال للتحقق: إذا قيل إن أيون الصوديوم-23 يحمل عشرة إلكترونات واثني عشر نيوترونًا، فإن البروتونات تظل أحد عشر، والعدد الكتلي يظل 23. هذه الأعداد متسقة مع بعضها ومع الشحنة +1.
المصادر ومتابعة القراءة
- الجمعية الملكية للكيمياء: بيانات الصوديوم وتعريف العدد الذري (يفتح في نافذة جديدة)periodic-table.rsc.org
أُعدّ هذا المقال بصياغة عربية أصلية بالاستناد إلى المصادر أعلاه، وهو مدخل تمهيدي إلى الموضوع. اقرأ منهجية المحتوى وحدوده.