ما هو التركيب الذري للمعادن الكالسيوم؟

مرحبًا يا من هناك! كمورد للمعادن الكالسيوم ، غالبًا ما يتم سؤالني عن التركيب الذري للمعادن الكالسيوم. إنه موضوع رائع ، وفهم أنه يمكن أن يساعدك في تقدير الخصائص الفريدة واستخدامات هذا المعدن. لذلك ، دعنا نغوص في!

أساسيات الذرات

قبل أن نتحدث عن الكالسيوم على وجه التحديد ، دعونا نذهب بسرعة إلى أساسيات الذرات. الذرات هي لبنات بناء المادة. إنها صغيرة جدًا - صغيرة جدًا لدرجة أنك لا تستطيع رؤيتها بالعين المجردة. تتكون كل ذرة من ثلاث جزيئات رئيسية: البروتونات والنيوترونات والإلكترونات.

يتمتع البروتونات بشحنة إيجابية ، ولا يتمتع النيوترونات بالرسوم (وهي محايدة) ، والإلكترونات لها شحنة سالبة. تم العثور على البروتونات والنيوترونات في النواة ، وهي مركز الذرة. تدور الإلكترونات حول النواة في مستويات طاقة محددة أو قذائف.

العدد الذري للكالسيوم والكتلة

الكالسيوم لديه عدد ذري ​​من 20. وهذا يعني أن كل ذرة الكالسيوم لديها 20 بروتون في نواةها. الرقم الذري هو ما يعطي عنصرًا هويته - لا يوجد عنصرين لهما نفس الرقم الذري.

الكتلة الذرية للكالسيوم حوالي 40.078 وحدات الكتلة الذرية (AMU). الكتلة الذرية هي مجموع البروتونات والنيوترونات في النواة. نظرًا لأننا نعلم أن الكالسيوم يحتوي على 20 بروتون ، يمكننا معرفة أنه عادة ما يكون لديه حوالي 20 نيوترون (40.078 - 20 = حوالي 20). ومع ذلك ، يمكن أن يختلف عدد النيوترونات قليلاً ، مما يخلق نظائر مختلفة من الكالسيوم.

تكوين الإلكترون

يوضح تكوين الإلكترون للذرة كيف يتم ترتيب الإلكترونات في مستويات الطاقة أو الأصداف حول النواة. بالنسبة للكالسيوم ، فإن تكوين الإلكترون هو 1S² 2S² 2P⁶ 3S² 3P⁶ 4S². دعنا نقطع ذلك قليلاً.

تمثل الأرقام (1 ، 2 ، 3 ، 4) مستويات الطاقة أو الأصداف الرئيسية. تمثل الحروف (S ، P) القذائف الفرعية داخل مستويات الطاقة هذه. تخبرنا Superscripts (2 ، 6) عدد الإلكترونات الموجودة في كل قذيفة فرعية.

يحتوي مستوى الطاقة الأول (ن = 1) على قشرة فرعية فقط ، ويمكن أن يحمل كحد أقصى إلكترونين. لذلك ، لدينا 1S². مستوى الطاقة الثاني (ن = 2) يحتوي على s sub - sub - shell. يحمل s sub - shell إلكترونات 2 (2s²) ، ويحمل P sub sub 6 إلكترونات (2p⁶). مستوى الطاقة الثالث (ن = 3) متشابه ، مع 2 إلكترونات في s sub - shll (3s²) و 6 electons في p sub - shell (3p⁶).

يبدأ مستوى الطاقة الرابع في ملء. في حالة الكالسيوم ، هناك إلكترونان في القشرة الفرعية 4S (4S²). هذه الإلكترونات الخارجية ، المعروفة أيضًا باسم إلكترونات التكافؤ ، مهمة لأنها تحدد كيفية تفاعل الكالسيوم مع عناصر أخرى.

لماذا الهيكل الذري مهم

يلعب التركيب الذري للكالسيوم دورًا كبيرًا في خصائصه الفيزيائية والكيميائية. نظرًا لأن الكالسيوم لديه إلكترونات تكافؤ في القشرة الفرعية 4S ، فمن السهل نسبيًا أن يفقد الكالسيوم هذه الإلكترونات. عندما يفقد هذين الإلكترونات 2 ، فإنه يشكل أيون ca²⁺ بشحنة إيجابية.

هذه القدرة على فقدان الإلكترونات تجعل الكالسيوم معدن تفاعلي. يتفاعل بسهولة مع الأكسجين في الهواء لتشكيل أكسيد الكالسيوم (CAO). كما يتفاعل مع الماء لإنتاج هيدروكسيد الكالسيوم (CA (OH) ₂) وغاز الهيدروجين.

من حيث الخصائص الفيزيائية ، يؤثر الهيكل الذري على أشياء مثل نقطة انصهار الكالسيوم ونقطة الغليان والكثافة. تؤثر الطريقة التي يتم بها ترتيب الذرات والتفاعل مع بعضها البعض ، استنادًا إلى تكوينات الإلكترون الخاصة بها ، على مدى إحكامها معًا ومقدار الطاقة اللازمة لتغيير حالتها.

تطبيقات المعادن الكالسيوم

المعدن الكالسيوم لديه مجموعة واسعة من التطبيقات. في صناعة المعادن ، يتم استخدامه كعامل تقليل لاستخراج المعادن الأخرى من خاماتها. يمكن أيضًا إضافتها إلى السبائك لتحسين خصائصها ، مثل القوة والصلابة.

في الصناعة الكيميائية ، يتم استخدام الكالسيوم في إنتاج المواد الكيميائية المختلفة. على سبيل المثال ، يتم استخدامه لصنع كربيد الكالسيوم ، والذي يستخدم بعد ذلك لإنتاج غاز الأسيتيلين.

إذا كنت مهتمًا بمنتجات الكالسيوم المعدنية لدينا ، فنحن نقدم كلاهمامسحوق المعادن الكالسيوموالكالسيوم المعدني كتلة. منتجاتنا المعدنية عالية الجودة مناسبة لمجموعة متنوعة من التطبيقات الصناعية.

اتصل بنا للمشتريات

إذا كنت في السوق من أجل المعادن الكالسيوم وترغب في مناقشة احتياجات المشتريات الخاصة بك ، فلا تتردد في التواصل. سواء كنت بحاجة إلى مبلغ صغير لأغراض البحث أو كمية كبيرة للإنتاج الصناعي ، فنحن هنا للمساعدة. يمكننا تزويدك بمواصفات المنتج التفصيلية والتسعير وخيارات التسليم. لذا ، قم بإسقاطنا خطًا ودعنا نبدأ في الحديث عن كيفية تلبية متطلبات معدن الكالسيوم.

مراجع

• Brown ، TL ، Lemay ، He ، Bursten ، Be ، Murphy ، CJ ، Woodward ، PM ، & Stoltzfus ، MW (2017). الكيمياء: العلوم المركزية. بيرسون.
• Ebbing ، DD ، & Gammon ، SD (2016). الكيمياء العامة. تعلم Cengage.