Какво е атомното число? Определение и значение

Всеки елемент от периодичната таблица има свой собствен атомно число. Всъщност това число е как можете да различите един елемент от друг. Атомното число е просто брой протони в атом. Поради тази причина понякога се нарича протонното число. При изчисленията тя се обозначава с главната буква Z. Символът Z идва от немската дума Zahl, което означава брой на числото, или atomzahl, по-модерна дума, която означава атомно число.

Тъй като протоните са единици на материята, атомните числа винаги са цели числа. Понастоящем те варират от 1 (атомното число на водорода) до 118 (числото на най-тежкия известен елемент). С откриването на повече елементи максималният брой ще се повиши. Теоретично няма максимален брой, но елементите стават нестабилни с все повече протони и неутрони, което ги прави податливи на радиоактивен разпад. Гниенето може да доведе до продукти с по-малък атомен брой, докато процесът на ядрен синтез може да произведе атоми с по-голям брой.

В електрически неутрален атом атомното число (брой протони) е равно на броя на електроните.

Основната причина, че атомното число е важно, е това, че е начинът да идентифицирате елемента на атом. Друга голяма причина е от значение, защото съвременната периодична таблица е организирана според увеличаващия се атомен брой. И накрая, атомното число е ключов фактор за определяне свойствата на даден елемент. Имайте предвид обаче, че броят на валентните електрони определя поведението на химичното свързване.

Без значение колко неутрони или електрони има, атом с един протон винаги е атомен номер 1 и винаги водород. Атом, който съдържа 6 протона, по дефиниция е атом на въглерод. Атом с 55 протона винаги е цезий.

Как ще намерите атомното число зависи от информацията, която ви е дадена.

• Ако имате име на елемент или символ, използвай периодичната таблица за да намерите атомното число. Може да има много числа на периодична таблица, така че как да разберете кое да изберете? Атомните числа вървят по ред на масата. Докато другите числа могат да бъдат десетични стойности, атомното число винаги е просто положително цяло число. Например, ако ви се каже, че името на елемента е алуминий, можете да намерите името или символа Al, за да определите, че атомният номер е 13.
• Можете да намерите атомния номер от изотопен символ. Има повече от един начин да напишете символ на изотопа, но символът на елемента винаги ще бъде включен. Можете да използвате символа, за да търсите номера. Например, ако символът е ¹⁴C, знаете, че символът на елемента е C или че елементът е въглерод. Атомното число на въглерода е 6.
• По-често символът на изотопа вече ви казва атомния номер. Например, ако символът е написан като ¹⁴₆В, числото "6" е посочено. Атомното число е по-малкото от двете числа в символа. Обикновено се намира като подпис отляво на символа на елемента.

Ако броят на електроните в даден атом варира, елементът остава същият, но нов йони се произвеждат. Ако броят на неутроните се промени, нов изотопи доведе.

Протоните се намират заедно с неутроните в атомното ядро. Общият брой на протони и неутрони в един атом е неговият атомна маса номер (обозначена с буквата А). Средната сума от броя на протоните и неутроните в проба на елемент е неговата атомна маса или атомно тегло.

Когато учените говорят за синтезиране или откриване на нови елементи, те имат предвид елементи с по-високо атомно число от 118. Как ще се формират тези елементи? Елементите с нови атомни числа са направени чрез бомбардиране на прицелни атоми с йони. Ядрата на мишената и йонът се сливат, образувайки по-тежък елемент. Трудно е да се характеризират тези нови елементи, защото свръхтежките ядра са нестабилни и лесно се разпадат в по-леки елементи. Понякога самият нов елемент не се наблюдава, но схемата на разпад показва, че трябва да е формиран по-високият атомен номер.