Kas ir atomskaitlis?

Atomskaitļa nozīme ķīmijā

Katram elementam ir savs unikāls atomu skaits, kas ir protonu skaits tā atomā. Stīvens Hants, Getty Images

Katram periodiskās tabulas elementam ir savs atomskaitlis . Faktiski šis skaitlis ir veids, kā jūs varat atšķirt vienu elementu no cita. Atomskaitlis ir vienkārši protonu skaits iekšā atoms . Šī iemesla dēļ to dažreiz sauc par protonu numuru. Aprēķinos to apzīmē ar lielo burtu Z. Simbols Z cēlies no vācu vārda numuru , kas nozīmē cipara skaitli vai atomskaitlis , modernāks vārds, kas nozīmē atomskaitli.

Tā kā protoni ir matērijas vienības, atomu skaitļi vienmēr ir veseli skaitļi. Pašlaik tie svārstās no 1 (ūdeņraža atomu skaits) līdz 118 (smagākā zināmā elementa skaitlis). Atklājot vairāk elementu, maksimālais skaits palielināsies. Teorētiski maksimālā skaita nav, taču elementi kļūst nestabili, jo rodas arvien vairāk protonu un neitronu, padarot tos jutīgus pret radioaktīvo sabrukšanu. Sabrukšanas rezultātā var rasties produkti ar mazāku atomu skaitu, savukārt kodolsintēzes process var radīt atomus ar lielāku skaitu.

Elektriski neitrālā atomā atomskaitlis (protonu skaits) ir vienāds ar elektronu skaitu.

Kāpēc atomskaitlis ir svarīgs

Galvenais iemesls, kāpēc atomskaitlis ir svarīgs, ir tas, ka jūs identificējat atoma elementu. Vēl viens liels iemesls, kāpēc tas ir svarīgi, ir tas, ka mūsdienu periodiskā tabula ir sakārtota atbilstoši pieaugošajam atomu skaitam. Visbeidzot, atomskaitlis ir galvenais faktors elementa īpašību noteikšanā. Tomēr ņemiet vērā, ka valences elektronu skaits nosaka ķīmiskās saites uzvedību.

Atomu skaitļu piemēri

Neatkarīgi no tā, cik neitronu vai elektronu tajā ir, atoms ar vienu protonu vienmēr ir atomskaitlis 1 un vienmēr ūdeņradis. Atoms, kas satur 6 protonus, pēc definīcijas ir oglekļa atoms. Atoms ar 55 protoniem vienmēr ir cēzijs.

Kā atrast atomskaitli

Kā atrast atomskaitli ir atkarīgs no jums sniegtās informācijas.

• Ja jums ir elementa nosaukums vai simbols , lieto periodiskā tabula lai atrastu atomskaitli. Periodiskajā tabulā var būt daudz skaitļu, tāpēc kā jūs zināt, kuru no tiem izvēlēties? Atomskaitļi tabulā ir sakārtoti secībā. Lai gan citi skaitļi var būt decimālskaitļi, atomskaitlis vienmēr ir vienkāršs pozitīvs veselais skaitlis. Piemēram, ja jums saka, ka elementa nosaukums ir alumīnijs, varat atrast nosaukumu vai simbolu Al, lai noteiktu, ka atomskaitlis ir 13.
• Jūs varat atrast atomskaitli no izotopa simbola. Ir vairāk nekā viens veids, kā rakstīt izotopu simbolu, taču elementa simbols vienmēr tiks iekļauts. Varat izmantot simbolu, lai meklētu numuru. Piemēram, ja simbols ir¹⁴C, jūs zināt, ka elementa simbols ir C vai ka elements ir ogleklis. Oglekļa atomu skaits ir 6.
• Biežāk izotopu simbols jau norāda atomskaitli. Piemēram, ja simbols ir uzrakstīts kā¹⁴₆C, ir norādīts skaitlis '6'. Atomskaitlis ir mazākais no diviem cipariem simbolā. Tas parasti atrodas kā apakšindekss pa kreisi no elementa simbola.

Ar atomskaitli saistītie termini

Ja elektronu skaits atomā mainās, elements paliek nemainīgs, bet jauns joni tiek ražoti. Ja neitronu skaits mainās, jauns izotopi rezultāts.

Protoni ir atrodami kopā ar neitroniem atoma kodolā. Kopējais protonu un neitronu skaits atomā ir tā atomu masas skaitlis (apzīmēts ar burtu A). Vidējā protonu un neitronu skaita summa elementa paraugā ir tā atommasa vai atomsvars .

Jaunu elementu meklējumi

Kad zinātnieki runā par jaunu elementu sintezēšanu vai atklāšanu, viņi atsaucas uz elementiem, kuru atomu skaits ir lielāks par 118. Kā šie elementi veidosies? Elementi ar jauniem atomu numuriem tiek izgatavoti, bombardējot mērķa atomus ar joniem. Mērķa un jonu kodoli saplūst kopā, veidojot smagāku elementu. Šos jaunos elementus ir grūti raksturot, jo īpaši smagie kodoli ir nestabili, viegli sadaloties vieglākos elementos. Dažreiz pats jaunais elements netiek novērots, bet sabrukšanas shēma norāda, ka ir izveidojies lielāks atomskaitlis.