Přemýšleli jste někdy nad tím, proč je periodická tabulka prvků uspořádána tak, jak je? Proč je například vodík na prvním místě? A jaká jsou tato čísla, která se používají k jejich řazení? Jsou známé jako atomové číslo prvku a v periodické tabulce prvků je atomové číslo prvku stejné jako počet protonů obsažených v jeho jádru. Například atomy vodíku, které mají ve svých jádrech jeden proton, mají atomové číslo jedna. Všechny atomy uhlíku obsahují šest protonů, a proto mají atomové číslo 6. Atomy kyslíku obsahují 8 protonů a mají atomové číslo 8 a tak dále. Atomové číslo prvku se nikdy nemění, což znamená, že počet protonů v jádře každého atomu v prvku je vždy stejný.
Uspořádání prvků na základě jejich atomové hmotnosti začalo Ernestem Rutherfordem v roce 1911. Byl to on, kdo jako první navrhl model atomu, kde většina jeho hmotnosti a kladného náboje byla obsažena v jádru. Tento centrální náboj by byl zhruba roven polovině celkové atomové hmotnosti atomů. Antonius van den Broek k tomu přidal dřívější domněnku, že centrální náboj a počet elektronů jsou stejné. O dva roky později Henry Moseley a Niels Bohr poskytli další příspěvky, které pomohly toto potvrdit. Bohrův model atomu měl centrální náboj obsažený v jeho jádru a jeho elektrony ho obíhají po oběžné dráze, podobně jako planeta ve sluneční soustavě obíhá kolem Slunce. Moseley byl schopen potvrdit tyto dvě hypotézy pomocí experimentů měřením vlnových délek fotonových přechodů různých prvků, když byly uvnitř rentgenové trubice. Při práci s prvky od hliníku (který má atomové číslo třináct) po zlato (sedmdesát devět) dokázal prokázat, že frekvence těchto přechodů se zvyšuje s každým studovaným prvkem.
Stručně řečeno, čím vyšší atomové číslo (aka. vyšší počet protonů), tím těžší prvek je a tím nižší se objevuje v periodické tabulce. Atomové číslo prvku je konvenčně reprezentováno symbolem Z ve fyzice a chemii. To je pravděpodobně odvozeno z německého slova Atomzahl, což v angličtině znamená atomové číslo. Nesmí se zaměňovat s hmotnostním číslem, které je reprezentováno A. To odpovídá kombinované hmotnosti protonů a neutronů v prvku.
Napsali jsme mnoho článků o atomovém čísle pro Universe Today. Zde je článek o atomové jádro a zde je článek o Modely atomů .
Pokud chcete více informací o atomovém čísle, podívejte se Stránka atomů a světelné energie NASA a zde je odkaz na Stránka atomových čísel a multiplikačních faktorů NASA .
Nahráli jsme také celou epizodu Astronomy Cast o Atomu. Poslouchej tady, Epizoda 164: Uvnitř atomu .
Prameny:
Centrum zdrojů NDT
Jeffersonova laboratoř
Moudrý geek
Wiki odpovědi