Hvad er atomnummeret? Definition og betydning

Hvert element på det periodiske bord har sit eget Atom nummer. Faktisk er dette nummer, hvordan du kan skelne et element fra et andet. Atomnummeret er simpelthen antal protoner i et atom. Af denne grund kaldes det undertiden protonnummeret. Ved beregninger er det betegnet med store bogstaver Z. Symbolet Z kommer fra det tyske ord Zahl, hvilket betyder antallet af tal, eller atomzahl, et mere moderne ord, der betyder atomnummer.

Fordi protoner er enheden af ​​materie, er atomnumre altid hele tal. På nuværende tidspunkt spænder de fra 1 (det atomære antal brint) til 118 (antallet af det tungeste kendte element). Efterhånden som flere elementer opdages, vil det maksimale antal gå højere. Teoretisk set findes der ikke et maksimalt antal, men elementer bliver ustabile med flere og flere protoner og neutroner, hvilket gør dem modtagelige for radioaktivt henfald. Forfald kan resultere i produkter med et mindre atomnummer, mens processen med nuklear fusion kan producere atomer med et større antal.

I et elektrisk neutralt atom er atomnummeret (antal protoner) lig med antallet af elektroner.

Den vigtigste grund til, at atomnummeret er vigtigt, er, at det er, hvordan du identificerer elementet i et atom. En anden stor grund til, at det betyder noget, er fordi den moderne periodiske tabel er organiseret efter stigende atomantal. Endelig er atomnummeret en nøglefaktor til bestemmelse af et elements egenskaber. Bemærk dog, at antallet af valenselektroner bestemmer den kemiske bindingsadfærd.

Uanset hvor mange neutroner eller elektroner det har, er et atom med en proton altid atom nummer 1 og altid brint. Et atom, der indeholder 6 protoner, er per definition et atom af carbon. Et atom med 55 protoner er altid cæsium.

Hvordan du finder atomnummeret afhænger af de oplysninger, du får.

• Hvis du har et elementnavn eller symbol, brug en periodiske system for at finde atomnummeret. Der kan være mange numre på en periodisk tabel, så hvordan ved du, hvilken du skal vælge? Atomnumrene går i rækkefølge på bordet. Mens andre tal kan være decimalværdier, er atomnummeret altid et simpelt positivt heltal. For eksempel, hvis du får at vide, at elementnavnet er aluminium, kan du finde navnet eller symbolet Al for at bestemme atomnummeret er 13.
• Du kan finde atomnummeret fra et isotopsymbol. Der er mere end én måde at skrive et isotopsymbol på, men elementets symbol vil altid være inkluderet. Du kan bruge symbolet til at slå nummeret op. For eksempel, hvis symbolet er ¹⁴C, du ved, at elementets symbol er C, eller at elementet er kulstof. Det atomære antal kulstof er 6.
• Mere almindeligt fortæller isotopsymbolet allerede atomnummeret. For eksempel, hvis symbolet er skrevet som ¹⁴₆C, tallet "6" er angivet. Atomnummeret er det mindste af de to tal i symbolet. Det er typisk placeret som et abonnement til venstre for elementets symbol.

Hvis antallet af elektroner i et atom varierer, forbliver elementet det samme, men nyt ioner produceres. Hvis antallet af neutroner ændres, nyt isotoper resultat.

Protoner findes sammen med neutroner i atomkernen. Det samlede antal protoner og neutroner i et atom er dets atommasse nummer (betegnet med bogstavet A). Den gennemsnitlige sum af antallet af protoner og neutroner i en prøve af et element er dens atommasse eller atomvægt.

Når forskere taler om at syntetisere eller opdage nye elementer, henviser de til elementer med højere atomnummer end 118. Hvordan dannes disse elementer? Elementer med nye atomnumre fremstilles ved at bombardere målatomer med ioner. Målets kerner og ion smelter sammen og danner et tungere element. Det er vanskeligt at karakterisere disse nye elementer, fordi de supertunge kerner er ustabile og henfalder let til lettere elementer. Nogle gange overholdes det nye element ikke i sig selv, men forfaldsskemaet angiver, at det højere atomnummer skal være dannet.