العناصر الانتقالية الداخلية

كتابة:
العناصر الانتقالية الداخلية


العناصر الانتقالية الداخلية

تُعتبر العناصر الانتقالية الداخلية العناصر التي تقع تحت المستوى f في الجدول الدوري، ويدخل آخر إلكترون فيها إلى المدار f، حيث يتم فيها ملئ المدارات 4f و 5f بشكلٍ تدريجي، تكون هذه العناصر ضمن المجموعة 3 من عناصر الجدول الدوري، ووضعت عناصر الانتقال الداخلية في أسفل الجدول الدوري الحديث وتصنف إلى اللانثانويد والأكتينويد، إذ يمثل الصف الأول في الجزء السفلي من الجدول الدوري الحديث اللانثانويد والصف الثاني التالي يمثل الأكتينويد، كانت هذه العناصر من بين العناصر الأخيرة التي تم اكتشافها ووضعها في الجدول الدوري، بالإضافة إلى أن العديد من الأكتينويد لا تحدث بشكل طبيعي ولكن يتم تصنيعها بواسطة التفاعلات النووية،[١][٢] وفيما يأتي شرح مفصل لكل سلسلة:


الأكتينيدات

تتكون سلسلة الأكتينويد من 14 عنصرًا من الثوريوم من خلال اللورنسيوم (الأعداد الذرية 90-103)، ويُصنف العنصر ضمن سلسلة الأكتينيدات إذا دخل الإلكترون الأخير فيه إلى المدار 5f، وتحتوي سلسلة الأكتينيدات على العناصر الآتية:[١]


العنصر
العنصر (بالإنجليزية)
رمز العنصر
العدد الذري
ثوريوم
Thorium
Th
90
بروتكتينيوم
Protactinium
Pa
91
Uranium
U
92
نبتونيوم
Neptunium
Np
93
بلوتونيوم
Plutonium
Pu
94
أميريكوم
Americium
Am
95
سيريوم
Curium
Cm
96
بيركيليوم
Berkelium
Bk
97
كاليفورنيوم
Californium
Cf
98
آينشتاينيوم
Einsteinium
Es
99
فيرميوم
Fermium
Fm
100
مندليفيوم
Mendelevium
Md
101
نوبيليوم
Nobelium
No
102
لورينسيوم
Lawrencium
Lr
103


اللانثانيدات

تتكون سلسلة اللانثانيدات من 14 عنصرًا من السيريوم عبر اللوتيتيوم (الأعداد الذرية 58-71)، ويُصنف العنصر ضمن سلسلة اللانثانيدات إذا دخل الإلكترون الأخير فيه إلى المدار 4f، تحتوي سلسلة اللانثانيدات على العناصر الآتية:[١]


العنصر
العنصر (بالإنجليزية)
رمز العنصر
العدد الذري
سيريوم
Cerium
Ce
58
براسوديميوم
Praseodymium
Pr
59
نيوديميوم
Neodymium
Nd
60
بروميثيوم
Promethium
Pm
61
ساماريوم
Samarium
Sm
62
يوروبيوم
Europium
Eu
63
جادولينيوم
Gadolinium
Gd
64
تيربيوم
Terbium
Tb
65
ديسبروسيوم
Dysprosium
Dy
66
هولميوم
Holmium
Ho
67
إربيوم
Erbium
Er
68
ثوليوم
Thulium
Tm
69
إيتربيوم
Ytterbium
Yb
70
لوتيتيوم
Lutetium
Lu
71


الفرق بين اللانثانيدات والأكتينيدات

يُمكن توضيح الفرق بين اللانثانيدات والأكتينيدات من خلال الجدول الآتي:[٣]


اللانثانيدات
الأكتينيدات
يكون الإلكترون الأخير متواجداً في المدار 4f
يكون الإلكترون الأخير متواجداً في المدار 5f
النقص في الحجم الذري غير منتظم
يكون النقص في الحجم الذري تدريجياً
حالة الأكسدة الأساسية والشائعة هي +3
حالة الأكسدة الشائعة هي +3, لكنها لا تكون دائماً مستقرة ويمكن أن تزداد لغاية +7
لا تُعتبر من العناصر المشعة بطبيعتها، ما عدا عنصر البروميثيوم
تُعتبر من العناصر المشعة بطبيعتها


خصائص العناصر الانتقالية الداخلية

يُوجد للعناصر الانتقالية الداخلية العديد من الخصائص التي تميّزها عن عناصر الجدول الدوري الأخرى، ومن هذه الخصائص ما يأتي:[٣]

  • المدار الأخير للعناصر الانتقالية الداخلية ممتلئاً بالإلكترونات.
  • العناصر الانتقالية الداخلية ذات العدد الذري من 92-103 هي عناصر صناعية مشعة لا توجد في الطبيعة في القشرة الأرضية.
  • الأكتينيدات مشعة بطبيعتها.
  • ينتج عن عناصر الانتقال الداخلية أيونات ملونة.
  • انخفاض نصف القطر الذري فيها.
  • القدرة العالية للأكتينيدات على التفاعل الكيميائي.
  • موصلة للحرارة والتيار الكهربائي.
  • زيادة صلابة المعدن مع زيادة العدد الذري.
  • جميع الأكتينيدات سامة وليس لها قيمة تجارية.


استخدامات العناصر الانتقالية الداخلية

تُستخدم العناصر الانتقالية الداخلية في العديد من التطبيقات العملية العسكرية والصناعية، ومن أهم استخداماتها ما يأتي:[٤][١]

  • تُستخدم نظائر معينة لليورانيوم والبلوتونيوم في صناعة الأسلحة النووية والمتفجرات.
  • يستخدم اللانثانيدات في إنتاج أشعة الليزر.
  • صناعة الدروع الواقية من الإشعاعات.
  • توليد الطاقة في محطات الطاقة النووية، وتتضمن بعض تصميمات المفاعلات النووية استخدام الثوريوم.
  • صناعة النظارات الشمسية.
  • يتم استخدام الثوريوم في تغليف أسلاك التنجستن في المعدات الإلكترونية.
  • يستخدم عنصري السماريوم واللوتيتيوم في صنع المغناطيسات التي تمتلك قوة جذب قوية.
  • يوجد لهذه العناصر استخدامات طبية أيضًا؛ فتستخدم في تدمير خلايا معينة مستهدفة في الجسم، مثل بعض الخلايا السرطانية، كما ويستخدم اليورانيوم أيضًا كدرع واقي ضد الإشعاعات، بالإضافة إلى استخدامه كجهاز تتبع في الجسم.
  • يتم استخدام تقنية تعرف باسم تأريخ اليورانيوم والثوريوم؛ في تحديد أعمار الأحافير والصخور.
  • يستخدم الأمريسيوم في نوع واحد من كاشفات الدخان، والتي تحتوي على كمية دقيقة منه وينتج عنها إشعاعات مؤينة.



المراجع

  1. ^ أ ب ت ث "Inner transition element", new world encyclopedia, Retrieved 15/1/2022. Edited.
  2. Apoorva Bali (5/5/2022), "Inner Transition Metals: Electronic Configuration, Difference, Properties, Applications, Sample Questions", collegedunia, Retrieved 9/5/2022. Edited.
  3. ^ أ ب "What are Inner Transition Elements?", byjus, Retrieved 15/1/2022. Edited.
  4. "Inner Transition Elements", vedantu, Retrieved 15/1/2022. Edited.
7382 مشاهدة
للأعلى للسفل
×