Wat is het atoomnummer?

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

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

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 u hiermee het element van een atoom kunt identificeren. Een andere grote reden die van belang 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.

Atoomnummer voorbeelden

Hoeveel neutronen of elektronen het ook 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, is afhankelijk van de informatie die u krijgt.

• Als u een elementnaam of symbool hebt, gebruikt u een periodieke tabel om het atoomnummer te vinden. Er kunnen veel nummers op een periodieke tabel staan, dus hoe weet u welke u moet kiezen? De atoomnummers staan ​​op volgorde op de tafel. Terwijl andere getallen decimale waarden kunnen zijn, is het atoomnummer altijd een eenvoudig positief geheel getal. Als u bijvoorbeeld wordt verteld dat de elementnaam aluminium is, kunt u de naam of het symbool Al vinden om te bepalen dat het atoomnummer 13 is.
• U kunt het atoomnummer vinden van een isotoopsymbool. Er is meer dan één manier om een ​​isotoopsymbool te schrijven, maar het elementensymbool zal altijd worden opgenomen. U kunt het symbool gebruiken om het nummer op te zoeken. Als het symbool bijvoorbeeld is ¹⁴C, je weet dat het elementensymbool C is of dat het element koolstof is. Het atoomnummer van koolstof is 6.
• Vaker zegt het isotoopsymbool al het atoomnummer. Als het symbool bijvoorbeeld is geschreven als ¹⁴₆C, het nummer "6" wordt vermeld. Het atoomnummer is het kleinste van de twee nummers in het symbool. Het bevindt zich meestal als een subscript links van het elementensymbool.

Termen gerelateerd aan atoomnummer

Als het aantal elektronen in een atoom varieert, blijft het element hetzelfde, maar worden nieuwe ionen geproduceerd. Als het aantal neutronen verandert, ontstaan ​​nieuwe isotopen.

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

De zoektocht naar nieuwe elementen

Wanneer wetenschappers het hebben over het synthetiseren of ontdekken van nieuwe elementen, verwijzen ze naar 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 doel 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 in lichtere elementen. Soms wordt het nieuwe element zelf niet waargenomen, maar het vervalschema geeft aan dat het hogere atoomnummer moet zijn gevormd.