Τι είναι ο ατομικός αριθμός; Ορισμός και σημασία

Κάθε στοιχείο στον περιοδικό πίνακα έχει τη δική του ατομικός αριθμός. Στην πραγματικότητα, αυτός ο αριθμός είναι ο τρόπος με τον οποίο μπορείτε να διακρίνετε ένα στοιχείο από το άλλο. Ο ατομικός αριθμός είναι απλά ο αριθμός πρωτονίων σε ένα άτομο. Για το λόγο αυτό, ονομάζεται μερικές φορές ο αριθμός πρωτονίων. Στους υπολογισμούς, σημειώνεται με το κεφαλαίο γράμμα Z. Το σύμβολο Ζ προέρχεται από τη γερμανική λέξη zahl, το οποίο σημαίνει αριθμό του αριθμού, ή atomzahl, μια πιο σύγχρονη λέξη που σημαίνει ατομικό αριθμό.

Επειδή τα πρωτόνια είναι μονάδες ύλης, οι ατομικοί αριθμοί είναι πάντα αριθμοί. Επί του παρόντος, κυμαίνονται από 1 (ο ατομικός αριθμός υδρογόνου) έως 118 (ο αριθμός του βαρύτερου γνωστού στοιχείου). Καθώς ανακαλύπτονται περισσότερα στοιχεία, ο μέγιστος αριθμός θα αυξηθεί. Θεωρητικά, δεν υπάρχει μέγιστος αριθμός, αλλά τα στοιχεία γίνονται ασταθή με όλο και περισσότερα πρωτόνια και νετρόνια, καθιστώντάς τα ευαίσθητα σε ραδιενεργό διάσπαση. Η αποσύνθεση μπορεί να οδηγήσει σε προϊόντα με μικρότερο ατομικό αριθμό, ενώ η διαδικασία της πυρηνικής σύντηξης μπορεί να παράγει άτομα με μεγαλύτερο αριθμό.

Σε ένα ηλεκτρικά ουδέτερο άτομο, ο ατομικός αριθμός (αριθμός πρωτονίων) είναι ίσος με τον αριθμό των ηλεκτρονίων.

Ο κύριος λόγος για τον οποίο ο ατομικός αριθμός είναι σημαντικός είναι επειδή είναι ο τρόπος με τον οποίο αναγνωρίζετε το στοιχείο ενός ατόμου. Ένας άλλος μεγάλος λόγος που έχει σημασία είναι ότι ο σύγχρονος περιοδικός πίνακας οργανώνεται σύμφωνα με τον αυξανόμενο ατομικό αριθμό. Τέλος, ο ατομικός αριθμός είναι ένας βασικός παράγοντας για τον προσδιορισμό των ιδιοτήτων ενός στοιχείου. Σημειώστε, ωστόσο, ότι ο αριθμός των ηλεκτρονίων σθένους καθορίζει τη συμπεριφορά χημικής σύνδεσης.

Ανεξάρτητα από το πόσα νετρόνια ή ηλεκτρόνια έχει, ένα άτομο με ένα πρωτόνιο είναι πάντα ατομικό αριθμό 1 και πάντα υδρογόνο. Ένα άτομο που περιέχει 6 πρωτόνια είναι εξ ορισμού ένα άτομο άνθρακα. Ένα άτομο με 55 πρωτόνια είναι πάντα το καίσιο.

Πώς θα βρείτε τον ατομικό αριθμό εξαρτάται από τις πληροφορίες που σας δίνονται.

• Αν έχετε όνομα στοιχείου ή σύμβολο, χρησιμοποίησε ένα Περιοδικός Πίνακας για να βρείτε τον ατομικό αριθμό. Μπορεί να υπάρχουν πολλοί αριθμοί σε έναν περιοδικό πίνακα, οπότε πώς γνωρίζετε ποια θα επιλέξετε; Οι ατομικοί αριθμοί πάνε στη σειρά. Ενώ άλλοι αριθμοί μπορεί να είναι δεκαδικές τιμές, ο ατομικός αριθμός είναι πάντα ένας απλός θετικός ακέραιος αριθμός. Για παράδειγμα, εάν σας λένε ότι το όνομα του στοιχείου είναι αλουμίνιο, μπορείτε να βρείτε το όνομα ή το σύμβολο Al για να προσδιορίσετε τον ατομικό αριθμό 13.
• Μπορείτε να βρείτε τον ατομικό αριθμό από ένα σύμβολο ισοτόπων. Υπάρχουν περισσότεροι από ένας τρόποι για να γράψετε ένα σύμβολο ισοτόπου, αλλά το σύμβολο του στοιχείου θα περιλαμβάνεται πάντα. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το σύμβολο για να αναζητήσετε τον αριθμό. Για παράδειγμα, αν το σύμβολο είναι ¹⁴C, γνωρίζετε ότι το σύμβολο του στοιχείου είναι C ή ότι το στοιχείο είναι άνθρακας. Ο ατομικός αριθμός άνθρακα είναι 6.
• Συνηθέστερα, το σύμβολο ισοτόπων ήδη σας λέει τον ατομικό αριθμό. Για παράδειγμα, εάν το σύμβολο είναι γραμμένο ως ¹⁴₆C, εμφανίζεται ο αριθμός "6". Ο ατομικός αριθμός είναι ο μικρότερος από τους δύο αριθμούς στο σύμβολο. Βρίσκεται συνήθως ως δείκτης στα αριστερά του συμβόλου στοιχείου.

Εάν ο αριθμός των ηλεκτρονίων σε ένα άτομο ποικίλλει, το στοιχείο παραμένει το ίδιο, αλλά νέο ιόντα παράγονται. Αν αλλάξει ο αριθμός των νετρονίων, νέα ισότοπα αποτέλεσμα.

Τα πρωτόνια βρίσκονται μαζί με τα νετρόνια στον ατομικό πυρήνα. Ο συνολικός αριθμός πρωτονίων και νετρονίων σε ένα άτομο είναι το δικό του ατομικό αριθμό μάζας (που υποδηλώνεται με το γράμμα Α). Το μέσο άθροισμα του αριθμού των πρωτονίων και των νετρονίων σε ένα δείγμα ενός στοιχείου είναι το δικό του ατομική μάζα ή ατομικό βάρος.

Όταν οι επιστήμονες μιλάνε για τη σύνθεση ή την ανακάλυψη νέων στοιχείων, αναφέρονται σε στοιχεία με υψηλότερους ατομικούς αριθμούς από 118. Πώς θα διαμορφωθούν αυτά τα στοιχεία; Στοιχεία με νέους ατομικούς αριθμούς γίνονται με βομβαρδισμό ατόμων-στόχων με ιόντα. Οι πυρήνες του στόχου και του ιόντος συνενώνονται για να σχηματίσουν ένα βαρύτερο στοιχείο. Είναι δύσκολο να χαρακτηρίσουμε αυτά τα νέα στοιχεία, επειδή οι σούπερ βαρείς πυρήνες είναι ασταθής, διασπώντας εύκολα σε ελαφρύτερα στοιχεία. Μερικές φορές το ίδιο το στοιχείο δεν παρατηρείται, αλλά το σχήμα αποσύνθεσης δείχνει ότι ο υψηλότερος ατομικός αριθμός πρέπει να έχει σχηματιστεί.