Cos'è un numero atomico?

Il numero atomico è il numero di protoni e mdash;particelle caricate positivamente mdash;Nel nucleo un atomo di un elemento chimico.Gli elementi si distinguono l'uno dall'altro dal numero di queste particelle che hanno, e quindi ogni elemento ha il suo numero atomico unico.Le proprietà chimiche di un elemento sono determinate dal suo numero di elettroni, ma in un atomo neutro, questo è lo stesso del numero di protoni.Gli atomi possono, tuttavia, guadagnare o perdere elettroni per formarsi ioni caricati negativamente o positivamente, quindi il numero atomico è definito come il numero di protoni, poiché questo è sempre lo stesso per un determinato elemento.

Numero atomico, numero di massa e peso atomico

È possibile confondere questi valori, ma sono abbastanza distinti l'uno dall'altro.Gli atomi sono costituiti da un nucleo contenente protoni caricati positivamente e neutroni elettricamente neutri, con elettroni in orbita a una certa distanza.Protoni e neutroni sono relativamente pesanti e simili in peso, ma gli elettroni sono molto più leggeri e contribuiscono molto poco al peso di un atomo.Il numero di massa di un atomo è il numero di protoni più il numero di neutroni ed è quasi uguale al peso dell'atomo.

Il numero di neutroni in un elemento può variare.Le forme di un elemento con diversi numeri di neutroni sono note come isotopi .Ad esempio, la forma più comune di idrogeno ha un protone e nessun neutroni, ma esistono altri due isotopi di idrogeno, deuterio e trizio, con uno e due neutroni, rispettivamente.Gli elementi naturali sono spesso miscele di diversi isotopi.Il carbonio è un altro esempio, costituito da isotopi con numeri di massa 12, 13 e 14. Tutti questi hanno sei protoni, ma hanno rispettivamente sei, sette e otto neutroni.Elementi noti, i calcoli precisi non sono sempre semplici, a causa del verificarsi di diversi isotopi in proporzioni variabili.Spesso, il peso atomico è determinato in media, in base all'abbondanza relativa di isotopi.Poiché alcuni isotopi sono instabili, cambiando nel tempo in altri elementi, i pesi atomici possono variare e possono essere rappresentati come un intervallo, piuttosto che un singolo valore.Gli isotopi sono generalmente rappresentati con il numero atomico in basso a sinistra del simbolo chimico e il numero di massa, o il peso atomico approssimativo, in alto a destra.Ad esempio il carbonio 13 sarebbe mostrato come

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C ₁₃ . La tabella periodica

Nel 1860, il chimico russo Dimitri Mendeleev lavorava su una tabella degli elementi noti in quel momento, inizialmente elencandoli in ordine diPeso atomico e disponendoli in file che raggruppavano elementi con proprietà chimiche simili insieme.In precedenza erano stati notati da altri chimici che le proprietà degli elementi, se ordinate in peso, tendevano a ripetere a intervalli più o meno regolari.Ad esempio, litio, sodio e potassio sono tutti metalli reattivi che si combinano con i non metalli in modi simili, mentre elio, neon e argon sono tutti gas completamente non reattivi.Per questo motivo, l'elenco di Mendeleev è diventato noto come la tabella periodica. La prima bozza di Mendeleev ha funzionato bene, ma c'erano alcune incoerenze.Ad esempio, elencato in ordine di peso, lo iodio è venuto prima di Tellurium.Il problema era che questo iodio raggruppato con ossigeno, zolfo e selenio e telluum con fluoro, cloro e bromo.Secondo le loro proprietà chimiche, il contrario avrebbe dovuto essere il caso, quindi prima di pubblicare il suo tavolo nel 1869, Mendeleev ha semplicemente scambiato questi elementi.Fu fino all'inizio del XX secolo, tuttavia, la ragione di queste incoerenze fu rivelata.

Nel 1913, il fisico H.G.J.Moseley ha stabilito una relazione tra le lunghezze d'onda dei raggi X prodotti da diversi elementi e la loro sequenza nella T periodicacapace.Poiché la struttura dell'atomo è stata rivelata da altri esperimenti in questo periodo, è diventato chiaro che questa relazione dipendeva dal numero di protoni nel nucleo di un elemento, in altre parole, al suo numero atomico.La tabella periodica potrebbe quindi essere ordinata da questo numero, mettendo le proprietà chimiche osservate degli elementi su base teorica.Le incoerenze occasionali nella tabella originale erano dovute al fatto che le variazioni del numero di neutroni a volte potevano causare un elemento con un peso atomico più elevato rispetto a un altro elemento con un numero atomico più elevato.

La tabella periodica moderna mostra gli elementi nelle scatoledisposto in righe e colonne, con numero atomico che sale lungo ogni riga.Ogni colonna raggruppa elementi con proprietà chimiche simili.Le colonne sono determinate dal numero e dalla disposizione degli elettroni negli atomi, che a loro volta sono determinati dal numero di protoni.Ogni scatola normalmente contiene il simbolo chimico per l'elemento, con il numero atomico sopra.