Skip to main content

Số nguyên tử là gì?

Số nguyên tử là số proton mdash;Các hạt tích điện dương mdash;trong nhân một nguyên tử của một yếu tố hóa học.Các yếu tố được phân biệt với nhau bởi số lượng các hạt này mà chúng có, và do đó, mỗi phần tử có số nguyên tử duy nhất.Các tính chất hóa học của một nguyên tố được xác định bởi số lượng electron của nó, nhưng trong một nguyên tử trung tính, điều này giống như số lượng proton.Tuy nhiên, các nguyên tử có thể tăng hoặc mất các electron để hình thành các ion tích điện tiêu cực hoặc dương, do đó số nguyên tử được định nghĩa là số lượng proton, vì điều này luôn giống nhau đối với một nguyên tố nhất định.Có thể nhầm lẫn các giá trị này, nhưng chúng khá khác biệt với nhau.Các nguyên tử bao gồm một hạt nhân chứa các proton tích điện dương và neutron trung tính bằng điện, với các electron quay quanh khoảng cách xa.Proton và neutron tương đối nặng, và trọng lượng tương tự, nhưng các electron rất nhẹ hơn và đóng góp rất ít vào trọng lượng của một nguyên tử.Số khối lượng

của một nguyên tử là số lượng proton cộng với số lượng neutron và gần bằng trọng lượng của nguyên tử.

Số lượng neutron trong một phần tử có thể thay đổi.Các dạng của một nguyên tố có số lượng neutron khác nhau được gọi là

isotopes.Ví dụ, dạng hydro phổ biến nhất có một proton và không có neutron, nhưng hai đồng vị hydro khác tồn tại, deuterium và tritium, với một và hai neutron, tương ứng.Các yếu tố xuất hiện tự nhiên thường là hỗn hợp của các đồng vị khác nhau.Carbon là một ví dụ khác, bao gồm các đồng vị với số lượng lớn 12, 13 và 14. Tất cả đều có sáu proton, nhưng có sáu, bảy và tám neutron, tương ứng.Các yếu tố đã biết, các tính toán chính xác không phải lúc nào cũng đơn giản, do sự xuất hiện của các đồng vị khác nhau theo các tỷ lệ khác nhau.Thông thường, trọng lượng nguyên tử được xác định là trung bình, dựa trên sự phong phú tương đối của các đồng vị.Vì một số đồng vị không ổn định, thay đổi theo thời gian thành các yếu tố khác, trọng lượng nguyên tử có thể thay đổi và có thể được biểu diễn dưới dạng phạm vi, thay vì một giá trị duy nhất.Các đồng vị thường được biểu thị bằng số nguyên tử ở phía dưới bên trái của ký hiệu hóa học và số lượng lớn, hoặc trọng lượng nguyên tử gần đúng, ở phía trên bên phải.Ví dụ: carbon 13 sẽ được hiển thị là

6 c

13.Trọng lượng nguyên tử và sắp xếp chúng thành các hàng nhóm các yếu tố có tính chất hóa học tương tự nhau.Nó đã được các nhà hóa học khác nhận thấy trước đây rằng các tính chất của các yếu tố, khi được đặt hàng theo trọng lượng, có xu hướng lặp lại trong các khoảng thời gian thường xuyên hơn hoặc ít hơn.Ví dụ, lithium, natri và kali đều là các kim loại phản ứng kết hợp với các kim loại không phải là những cách tương tự, trong khi helium, neon và argon đều là những loại khí hoàn toàn không có hiệu lực.Vì lý do này, danh sách Mendeleev, được gọi là bảng tuần hoàn. Dự thảo đầu tiên của Mendeleev, hoạt động tốt, nhưng có một vài mâu thuẫn.Ví dụ, được liệt kê theo thứ tự trọng lượng, iốt đã đến trước Tellurium.Vấn đề là iốt được nhóm với oxy, lưu huỳnh và selenium, và Tellurium với flo, clo và bromine.Theo tính chất hóa học của họ, điều ngược lại phải là trường hợp, vì vậy trước khi xuất bản bàn của mình vào năm 1869, Mendeleev chỉ đơn giản là đổi các yếu tố này.Tuy nhiên, đến đầu thế kỷ 20, lý do cho những mâu thuẫn này mới được tiết lộ. Năm 1913, nhà vật lý H.G.J.Moseley đã thiết lập một mối quan hệ giữa các bước sóng của tia X được tạo ra bởi các yếu tố khác nhau và trình tự của chúng trong T kỳcó thể.Vì cấu trúc của nguyên tử đã được tiết lộ bởi các thí nghiệm khác vào khoảng thời gian này, rõ ràng mối quan hệ này phụ thuộc vào số lượng proton trong một hạt nhân của một yếu tố, nói cách khác, số nguyên tử của nó.Bảng tuần hoàn sau đó có thể được đặt hàng theo số này, đặt các tính chất hóa học quan sát được của các yếu tố trên cơ sở lý thuyết âm thanh.Sự không nhất quán thường xuyên trong bảng ban đầu là do thực tế là sự thay đổi số lượng neutron đôi khi có thể dẫn đến một nguyên tố có trọng lượng nguyên tử cao hơn so với một nguyên tố khác có số nguyên tử cao hơn.Sắp xếp thành các hàng và cột, với số nguyên tử tăng dần dọc theo mỗi hàng.Mỗi cột nhóm các yếu tố với các đặc tính hóa học tương tự.Các cột được xác định bởi số lượng và sự sắp xếp của các electron trong các nguyên tử, do đó được xác định bởi số lượng proton.Mỗi hộp thường chứa ký hiệu hóa học cho phần tử, với số nguyên tử ở trên.