Wyjaśniamy, czym jest liczba atomowa i jej związek z masą atomową. Również liczba atomowa każdego pierwiastka chemicznego.
Jaka jest liczba atomowa?
Oba w fizyczny jak w chemia, liczba atomowa to całkowita liczba protonów, które tworzą jądro atomowe a pierwiastek chemiczny określony.
Jest zwykle oznaczany literą Z (od niemieckiego słowa Zahl, „Number”) i umieszczony jako indeks dolny po lewej stronie symbolu chemicznego danego pierwiastka, tuż pod liczbą masową A (liczba nukleonów w jądrze, czyli suma liczby protonów i liczby neutronów). Na przykład:
2311Na (pierwiastek: sód, liczba atomowa: 11 i liczba masowa: 23).
Wszystkie atomy składają się z cząstki elementarne: niektóre są częścią jej jądra (protony Y neutrony) i wokół niego kręcą się inne (elektrony). Protony są naładowane dodatnio, neutrony są naładowane neutralnie, a elektrony są naładowane ujemnie (elektrony).
Ponieważ atomy w naturze są elektrycznie obojętne, liczba cząstek dodatnich i ujemnych jest taka sama, więc jeśli atom ma Z = 11, będzie miał wokół siebie jedenaście protonów i jedenaście elektronów.
Ponadto liczba atomowa pozwala uporządkować znane pierwiastki w Układ okresowy pierwiastków, przechodzą od najmniejszej do największej liczby protonów w jądrze w miarę przechodzenia przez wiersze i kolumny tabeli. Na przykład wodór (H) ma tylko jeden proton (Z = 1), podczas gdy oganezon (Og) ma sto osiemnaście (Z = 118). W ten sposób można odróżnić lekkie elementy od ciężkich.
Przykłady liczb atomowych
Oto liczby atomowe pełnego układu okresowego:
| Wodór (H): Z = 1 | Hel (He): Z = 2 |
| Lit (Li): Z = 3 | Beryl (Be): Z = 4 |
| Bor (B): Z = 5 | Węgiel (C): Z = 6 |
| Azot (N): Z = 7 | Tlen (O): Z = 8 |
| Fluor (F): Z = 9 | Neon (Ne): Z = 10 |
| Sód (Na): Z = 11 | Magnez (Mg): Z = 12 |
| Aluminium (Al): Z = 13 | Krzem (Si): Z = 14 |
| Fosfor (P): Z = 15 | Siarka (S): Z = 16 |
| Chlor (Cl): Z = 17 | Argon (Ar): Z = 18 |
| Potas (K): Z = 19 | Wapń (Ca): Z = 20 |
| Skand (Sc): Z = 21 | Tytan (Ti): Z = 22 |
| Wanad (V): Z = 23 | Chrom (Cr): Z = 24 |
| Mangan (Mn): Z = 25 | Żelazo (Fe): Z = 26 |
| Kobalt (Co): Z = 27 | Nikiel (Ni): Z = 28 |
| Miedź (Cu): Z = 29 | Cynk (Zn): Z = 30 |
| Gal (Ga): Z = 31 | German (Ge): Z = 32 |
| Arsen (As): Z = 33 | Selen (Se): Z = 34 |
| Brom (Br): Z = 35 | Krypton (Kr): Z = 36 |
| Rubid (Rb): Z = 37 | Stront (Sr): Z = 38 |
| Itr (Y): Z = 39 | Cyrkon (Zr): Z = 40 |
| Niob (Ni): Z = 41 | Molibden (Mb): Z = 42 |
| Technet (Tc): Z = 43 | Ruten (Ru): Z = 44 |
| Rod (Rh): Z = 45 | Pallad (Pd): Z = 46 |
| Srebro (Ag): Z = 47 | Kadm (Cd): Z = 48 |
| Indyjski (In): Z = 49 | Cyna (Sn): Z = 50 |
| Antymon (Sb): Z = 51 | Tellur (Te): Z = 52 |
| Jod (I): Z = 53 | ksenon (Xe): Z = 54 |
| Cez (Cs): Z = 55 | Bar (Ba): Z = 56 |
| Lantan (La): Z = 57 | Cer (Ce): Z = 58 |
| Prazeodym (Pr): Z = 59 | Neodym (Nd): Z = 60 |
| prometian (Pr): Z = 61 | Samar (Sm): Z = 62 |
| Europ (Eu): Z = 63 | Gadolin (Gd): Z = 64 |
| Terb (Tb): Z = 65 | Dysproz (Dy): Z = 66 |
| Holm (Ho): Z = 67 | Erb (Er): Z = 68 |
| tul (Tm): Z = 69 | Iterb (Yb): Z = 70 |
| Lutet (Lu): Z = 71 | Hafn (Hf): Z = 72 |
| Tantal (Ta): Z = 73 | Wolfram (W): Z = 74 |
| Ren (Re): Z = 75 | Osm (Os): Z = 76 |
| Iryd (Ir): Z = 77 | Platyna (Pt): Z = 78 |
| Złoto (Au): Z = 79 | Rtęć (Hg): Z = 80 |
| Tal (Tl): Z = 81 | Prowadzić (Pb): Z = 82 |
| Bizmut (Bi): Z = 83 | Polon (Po): Z = 84 |
| Astat (At): Z = 85 | Radon (Rn): Z = 86 |
| Frank (Fr): Z = 87 | Promień (Ra): Z = 88 |
| Aktyn (Ac): Z = 89 | Tor (Th): Z = 90 |
| Proaktyn (Pa): Z = 91 | Uran (U): Z = 92 |
| Neptun (Np): Z = 93 | Pluton (Pu): Z = 94 |
| Ameryk (Am): Z = 95 | Kurium (cm): Z = 96 |
| Berkel (Bk): Z = 97 | Kaliforn (Cf): Z = 98 |
| Einstein (Es): Z = 99 | Ferm (Fm): Z = 100 |
| Mendelew (Md): Z = 101 | Nobel (Nie): Z = 102 |
| Laurencio (Lr): Z = 103 | Rutherford (Rf): Z = 104 |
| Dubnium (Db): Z = 105 | Seaborgio (Sg): Z = 106 |
| Bohrio (Bh): Z = 107 | Hasio (Hs): Z = 108 |
| Meitnerium (Mt): Z = 109 | Stacja darmowa (Ds): Z = 110 |
| Rentgen (Rg): Z = 111 | Kopernik (Cn): Z = 112 |
| Nihom (Nh): Z = 113 | Flerovio (Fl): Z = 114 |
| Moscovio (Mc): Z = 115 | Livermorio (Lv): Z = 116 |
| Czasy (Ts): Z = 117 | Oganeson (Og): Z = 118 |
Liczba masowa i masa atomowa
Układ okresowy pierwiastków zawiera masy atomowe najbardziej stabilnego izotopu.Liczba masowa to suma protonów i neutronów. Jest oznaczony literą A (z niemieckiego Atomgewicht) jako indeks górny po lewej stronie symbolu chemicznego (na przykład: 23Na).
Liczba masowa jest zwykle około dwukrotnie większa od liczby atomowej, ponieważ neutrony zapewniają stabilność jądru atomowego, przezwyciężając w ten sposób naturalne odpychanie między dodatnio naładowanymi protonami. W przeciwieństwie do liczby atomowej, liczba masowa zmienia się w każdym izotopie.
Liczbę masową można obliczyć według wzoru:
Liczba masowa (A) = liczba atomowa (Z) + liczba neutronów (N).
Liczba masowa nie powinna być mylona z masą atomową. Masę atomową mierzy się w jednostkach CU (jednostka masy atomowej) lub Da (dalton). Ta jednostka jest obliczana na podstawie atomu węgla, a każdy u.m.a jest jedną dwunastą jego masa. Układ okresowy pierwiastków zawiera masy atomowe najbardziej stabilnego izotopu.