Wat is het atoomnummer?

De betekenis van het atoomnummer in de chemie

Elk element heeft zijn eigen unieke atoomnummer, het aantal protonen in zijn atoom. Steven Hunt, Getty Images

Elk element op het periodiek systeem heeft zijn eigen atoomnummer . In feite is dit nummer hoe u het ene element van het andere kunt onderscheiden. Het atoomnummer is gewoon de aantal protonen in een atoom . Om deze reden wordt het soms het protongetal genoemd. In berekeningen wordt het aangegeven met de hoofdletter Z. Het symbool Z komt van het Duitse woord nummer , wat betekent aantal cijfers, of atoomnummer , een moderner woord dat atoomnummer betekent.

Omdat protonen eenheden van materie zijn, zijn atoomnummers altijd hele getallen. Momenteel variëren ze van 1 (het atoomnummer van waterstof) tot 118 (het nummer van het zwaarste bekende element). Naarmate er meer elementen worden ontdekt, zal het maximale aantal hoger worden. Theoretisch is er geen maximum aantal, maar elementen worden instabiel met steeds meer protonen en neutronen, waardoor ze vatbaar zijn voor radioactief verval. Verval kan resulteren in producten met een kleiner atoomnummer, terwijl het proces van kernfusie atomen kan produceren met een groter aantal.

In een elektrisch neutraal atoom is het atoomnummer (aantal protonen) gelijk aan het aantal elektronen.

Waarom het atoomnummer belangrijk is

De belangrijkste reden waarom het atoomnummer belangrijk is, is omdat het is hoe je het element van een atoom identificeert. Een andere belangrijke reden waarom het belangrijk is, is omdat het moderne periodiek systeem is georganiseerd volgens toenemend atoomnummer. Ten slotte is het atoomnummer een sleutelfactor bij het bepalen van de eigenschappen van een element. Merk echter op dat het aantal valentie-elektronen het chemische bindingsgedrag bepaalt.

Voorbeelden van atoomnummers

Het maakt niet uit hoeveel neutronen of elektronen het heeft, een atoom met één proton is altijd atoomnummer 1 en altijd waterstof. Een atoom dat 6 protonen bevat is per definitie een koolstofatoom. Een atoom met 55 protonen is altijd cesium.

Hoe het atoomnummer te vinden

Hoe u het atoomnummer vindt, hangt af van de informatie die u krijgt.

• Als u een elementnaam of symbool , gebruik een periodiek systeem om het atoomnummer te vinden. Er kunnen veel getallen in een periodiek systeem staan, dus hoe weet u welke u moet kiezen? De atoomnummers gaan in volgorde op tafel. Terwijl andere getallen decimale waarden kunnen zijn, is het atoomnummer altijd een eenvoudig positief geheel getal. Als u bijvoorbeeld wordt verteld dat de naam van het element aluminium is, kunt u de naam of het symbool Al vinden om te bepalen dat het atoomnummer 13 is.
• Je kunt het atoomnummer vinden in een isotoopsymbool. Er is meer dan één manier om een ​​isotoopsymbool te schrijven, maar het elementsymbool zal altijd worden opgenomen. U kunt het symbool gebruiken om het nummer op te zoeken. Als het symbool bijvoorbeeld is¹⁴C, je weet dat het elementsymbool C is of dat het element koolstof is. Het atoomnummer van koolstof is 6.
• Meestal vertelt het isotoopsymbool je al het atoomnummer. Als het symbool bijvoorbeeld wordt geschreven als¹⁴₆C, het nummer '6' wordt vermeld. Het atoomnummer is het kleinste van de twee getallen in het symbool. Het bevindt zich meestal als een subscript links van het elementsymbool.

Termen met betrekking tot atoomnummer

Als het aantal elektronen in een atoom varieert, blijft het element hetzelfde, maar nieuw ionen zijn geproduceerd. Als het aantal neutronen verandert, nieuwe isotopen resultaat.

Protonen worden samen met neutronen gevonden in de atoomkern. Het totale aantal protonen en neutronen in een atoom is zijn atomair massagetal (aangeduid met de letter A). De gemiddelde som van het aantal protonen en neutronen in een monster van een element is de atoommassa of atoomgewicht .

De zoektocht naar nieuwe elementen

Als wetenschappers het hebben over het synthetiseren of ontdekken van nieuwe elementen, hebben ze het over elementen met hogere atoomnummers dan 118. Hoe zullen deze elementen worden gevormd? Elementen met nieuwe atoomnummers worden gemaakt door doelatomen te bombarderen met ionen. De kernen van het doelwit en het ion smelten samen om een ​​zwaarder element te vormen. Het is moeilijk om deze nieuwe elementen te karakteriseren omdat de superzware kernen onstabiel zijn en gemakkelijk vervallen tot lichtere elementen. Soms wordt het nieuwe element zelf niet waargenomen, maar het vervalschema geeft aan dat het hogere atoomnummer gevormd moet zijn.