Co to jest liczba atomowa? Definicja i znaczenie

Każdy element układu okresowego ma swój własny Liczba atomowa. W rzeczywistości liczba ta pozwala odróżnić jeden element od drugiego. Liczba atomowa jest po prostu liczba protonów w atom. Z tego powodu nazywany jest czasem numerem protonu. W obliczeniach jest oznaczony wielką literą Z. Symbol Z pochodzi od niemieckiego słowa zahl, co oznacza liczbę cyfr, lub atomzahl, bardziej nowoczesne słowo, które oznacza liczbę atomową.

Ponieważ protony są jednostkami materii, liczby atomowe są zawsze liczbami całkowitymi. Obecnie wynoszą one od 1 (liczba atomowa wodoru) do 118 (liczba najcięższego znanego pierwiastka). W miarę odkrycia większej liczby elementów maksymalna liczba będzie wyższa. Teoretycznie nie ma maksymalnej liczby, ale pierwiastki stają się niestabilne przy coraz większej liczbie protonów i neutronów, co czyni je podatnymi na rozpad radioaktywny. Rozpad może skutkować powstaniem produktów o mniejszej liczbie atomowej, podczas gdy proces fuzji jądrowej może wytwarzać atomy o większej liczbie.

W elektrycznie obojętnym atomie liczba atomowa (liczba protonów) jest równa liczbie elektronów.

Głównym powodem, dla którego liczba atomowa jest ważna, jest to, jak identyfikujesz element atomu. Innym ważnym powodem jest to, że nowoczesny układ okresowy jest zorganizowany zgodnie ze wzrastającą liczbą atomową. Wreszcie liczba atomowa jest kluczowym czynnikiem w określaniu właściwości pierwiastka. Należy jednak pamiętać, że liczba elektronów walencyjnych determinuje zachowanie wiązania chemicznego.

Bez względu na to, ile ma neutronów lub elektronów, atom z jednym protonem jest zawsze liczba atomowa 1 i zawsze wodór. Atom zawierający 6 protonów jest z definicji atomem węgla. Atom z 55 protonami to zawsze cez.

To, jak znajdziesz liczbę atomową, zależy od podanych informacji.

• Jeśli masz nazwę elementu lub symbol, użyć układ okresowy znaleźć liczbę atomową. Na układzie okresowym może znajdować się wiele liczb, więc skąd wiesz, który wybrać? Liczby atomowe są uporządkowane na stole. Podczas gdy inne liczby mogą być wartościami dziesiętnymi, liczba atomowa jest zawsze zwykłą dodatnią liczbą całkowitą. Na przykład, jeśli powiedziano ci, że nazwa elementu to aluminium, możesz znaleźć nazwę lub symbol Al, aby określić liczbę atomową równą 13.
• Możesz znaleźć liczbę atomową z symbolu izotopu. Jest więcej niż jeden sposób na zapisanie symbolu izotopowego, ale symbol elementu zawsze będzie dołączony. Możesz użyć symbolu, aby wyszukać liczbę. Na przykład, jeśli symbolem jest ¹⁴C, wiesz, że symbolem elementu jest C lub że pierwiastkiem jest węgiel. Liczba atomowa węgla wynosi 6.
• Częściej symbol izotopu już wskazuje liczbę atomową. Na przykład, jeśli symbol jest zapisany jako ¹⁴₆C, na liście znajduje się liczba „6”. Liczba atomowa jest mniejszą z dwóch liczb w symbolu. Zazwyczaj jest umieszczony jako indeks dolny po lewej stronie symbolu elementu.

Jeśli liczba elektronów w atomie zmienia się, pierwiastek pozostaje taki sam, ale nowy jony są produkowane. Jeśli liczba neutronów zmienia się, nowe izotopy wynik.

Protony znajdują się wraz z neutronami w jądrze atomowym. Całkowita liczba protonów i neutronów w atomie jest jego liczba mas atomowych (oznaczony literą A). Średnia suma liczby protonów i neutronów w próbce pierwiastka to jego masa atomowa lub masa atomowa.

Kiedy naukowcy mówią o syntezie lub odkrywaniu nowych pierwiastków, odnoszą się do pierwiastków o wyższych liczbach atomowych niż 118. Jak powstają te elementy? Elementy o nowych liczbach atomowych powstają przez bombardowanie atomów docelowych jonami. Jądra celu i jon łączą się, tworząc cięższy pierwiastek. Trudno scharakteryzować te nowe elementy, ponieważ superciężkie jądra są niestabilne, łatwo rozpadają się na lżejsze elementy. Czasami sam nowy pierwiastek nie jest obserwowany, ale schemat rozpadu wskazuje, że musiała zostać utworzona wyższa liczba atomowa.