Toenemend atoomnummer verhoogt niet altijd de massa

Aangezien het atoomnummer het aantal protonen in een atoom is en de atoommassa de massa van protonen, neutronen en elektronen in een atoom is, lijkt het intuïtief duidelijk dat het vergroten van het aantal protonen de atoommassa zou vergroten. Als je echter naar de atoommassa's op een periodiek systeem kijkt, zie je dat kobalt (atoomnummer 27) meer zwaarder dan nikkel (atoom nr. 28). Uranium (nr. 92) is massiever dan neptunium (nr. 93). Verschillende periodieke tabellen vermelden zelfs verschillende getallen voor atoommassa's. Wat is daar eigenlijk mee aan de hand? Lees verder voor een snelle uitleg.

Neutronen en protonen niet gelijk

De reden dat het verhogen van het atoomnummer niet altijd gelijk is aan de toenemende massa, is omdat veel atomen niet hetzelfde aantal neutronen en protonen hebben. Met andere woorden, er kunnen meerdere isotopen van een element bestaan.

Grootte doet er toe

Als een aanzienlijk deel van een element met een lager atoomnummer bestaat in de vorm van zware isotopen, dan kan de massa van dat element (algemeen) zwaarder zijn dan die van het volgende element. Als er geen isotopen zouden zijn en alle elementen een aantal neutronen zouden hebben dat gelijk is aan het aantal protonen, dan zou de atoommassa ongeveer twee keer het atoomnummer zijn. (Dit is slechts een benadering omdat protonen en neutronen niet exact dezelfde massa hebben, maar de massa van elektronen is zo klein dat deze te verwaarlozen is.)

Verschillende periodieke tabellen geven verschillende atoommassa's omdat de percentages isotopen van een element als gewijzigd van de ene publicatie naar de andere kunnen worden beschouwd.