تا به حال به این فکر کرده اید که چرا جدول تناوبی عناصر به این شکل تنظیم شده است؟ چرا هیدروژن اولین عنصر در جدول تناوبی است؟ اعدادی که برای مرتب سازی عناصر استفاده می شوند به عنوان عدد اتمی عناصر شناخته می شوند. برای آشنایی با اعداد اتمی با ما همراه باشید.
در جدول تناوبی عناصر ، عدد اتمی یک عنصر همان تعداد پروتون های موجود در هسته آن است. به عنوان مثال ، به اتم های هیدروژن که دارای یک پروتون در هسته خود هستند، عدد اتمی یک داده می شود. تمام اتمهای کربن حاوی شش پروتون هستند و بنابراین تعداد اتمی آنها 6 است. اتمهای اکسیژن حاوی 8 پروتون و تعداد اتمی آنها 8 است. . در هسته اتم که شامل پروتون‌ها و نوترون‌ها می باشد، نوترون ها هیچ بار الکتریکی خالصی ندارند و پروتون تعیین کننده بار هسته است. هویت یک عنصر و بسیاری از خصوصیات شیمیایی توسط عدد اتمی تعیین می شود. عدد اتمی به عنوان عدد پروتون (proton number) نیز شناخته می شود و با حرف بزرگ Z برگرفته از کلمه آلمانی Atomzahl به معنی “عدد اتمی” نمایش داده می‌شود. قبل از سال 1915 ، از کلمه Zahl (عدد) برای توصیف موقعیت یک عنصر در جدول تناوبی استفاده می شده است.
مثال‌هایی از عدد اتمی
عدد اتمی هیدروژن 1 است. عدد اتمی کربن 6 و تعداد اتمی نقره 47 است: هر اتمی با 47 پروتون یک اتم نقره محسوب می‌شود. تعداد اتمی یک عنصر هرگز تغییر نمی کند ، به این معنی که تعداد پروتون های هسته هر اتم در یک عنصر همیشه یکسان است.متفاوت بودن تعداد نوترون های یک عنصر باعث ایجاد ایزوتوپ های آن عنصر می شود و تغییر تعداد الکترون آن را به یک یون تبدیل می کند.
رابطه بین عدد اتمی و خصوصیات شیمیایی یک عنصر
دلیل اینکه عدد اتمی خصوصیات شیمیایی یک عنصر را تعیین می کند این است که تعداد پروتون ها تعداد الکترون های یک اتم خنثی از نظر الکتریکی را نیز تعیین می کند. این موضوع به نوبه خود ، پیکربندی الکترون اتم و ماهیت لایه بیرونی یا ظرفیت آن را تعیین می کند. رفتار لایه ظرفیت تعیین می کند که یک اتم به راحتی پیوندهای شیمیایی تشکیل داده و در واکنش های شیمیایی شرکت کند.
عناصر جدید و اعداد اتمی
تاکنون عناصر با اعداد اتمی 1 تا 118 شناسایی شده اند. دانشمندان معمولاً در مورد کشف عناصر جدید با تعداد اتم بالاتر صحبت می کنند. برخی از محققان معتقدند که ممکن است منطقه ای پایدار (island of stability) وجود داشته باشد، جایی که پیکربندی پروتون ها و نوترون های اتم های فوق سنگین کمتر در معرض فروپاشی سریع رادیواکتیو رایج در عناصر سنگین شناخته شده است.
