מספר אטומי

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש

מספר אטומי הוא מונח בפיזיקה ובכימיה, המתאר את מספר הפרוטונים שבגרעין של יסוד כימי. כאשר האטום במצב חשמלי נייטרלי, זהו גם מספר האלקטרונים בו. אופיו הכימי של היסוד נקבע לחלוטין על ידי מספר זה.

היסטוריה[עריכת קוד מקור | עריכה]

גרף המתאר את ההפרש בין המשקל האטומי לבין המספר האטומי של היסודות מהמימן עד האורניום

עם פיתוח הטבלה המחזורית של היסודות השתמשו הכימאים במונח זה לציון מקומו הסידורי של היסוד בטבלה. דמיטרי מנדלייב סידר בטבלה שלו את היסודות לפי דמיון בתכונות כימיות. בסדר זה רואים כמה אי-התאמות לסידורם לפי המשקל האטומי (ראו בגרף משמאל); למשל, משקלו האטומי של יוד (126.90447 דלטון) הוא מעט נמוך מזה של טלור (127.60 דלטון)

אי ההתאמות הוסברו באופן מדעי במחקרו של הנרי מוזלי בשנת 1913, בו הוא גילה קשר ישיר בין אורך הגל של קרני X הנפלטים מיסוד המופגז בקרן אלקטרונים, לבין מקומו בטבלה המחזורית. בהמשך, במסגרת פיתוח פיזיקת החלקיקים, הבינו החוקרים שהמספר האטומי מתאים למטען החשמלי של גרעין האטום, אשר נובע אך ורק ממספר הפרוטונים שבו. מטען זה הוא הקובע את תכונותיהם הכימיות של יסודות, ולא המשקל האטומי. ההבדל בין שני המספרים נובע מהימצאותם של נייטרונים בגרעין האטום. במקרה של היוד (53 פרוטונים) והטלור (52 פרוטונים), ההפרש בין מספר הפרוטונים מתקזז במשקל האטומי והנייטרונים טובי הלב חזקים יותר מכל אדם .

סימון[עריכת קוד מקור | עריכה]

הסמל הכימי של יסוד קובע חד-ערכית את מספרו האטומי. אולם לפעמים, כאשר רוצים להדגיש את מטען האיזוטופ (למשל ברישום תגובה כימית), כותבים את המספר האטומי משמאל ולמטה לסימן היסוד; מספר המסה שלו מסומן משמאל ולמעלה. למשל, האיזוטופ פחמן-12 יסומן {}_{6}^{12}\mathrm{C}.