Eskiden atomun maddenin en küçük yapı taşı olduğunu zannederdik ancak bugün biliyoruz ki atom; proton, elektron ve nötron adı verilen üç atom altı parçacıktan oluşuyor. Atomun merkezi olan çekirdek pozitif proton ve yüksüz nötrondan oluşur. Negatif yüklü elektron ise çekirdeğin etrafındadır. Bunları anladık peki atom numarası bu işin neresinde diyorsanız, aslında tam ortasında.
Atom numarası dediğimiz aslında bir elementin proton ve dolayısıyla nötr durumda ona eşit olan elektron sayısıdır. Maddeyi madde yapan atom numarasıdır. Kimyasal elementlerin gösterildiği periyodik tabloda her elementin yanında bulunan atom numarası ona özeldir ve değiştirilemez. Değiştirilirse zaten başka bir elemente dönüşür. En iyisi gelin atom numarası nedir, nasıl bulunur yakından bakalım.
Temel bir tanım yaparak başlayalım; Atom numarası nedir?
Z sembolü ile gösterilen atom numarası, her bir kimyasal elementin çekirdeğinde bulunan proton sayısını ifade eder. Nötr durumdaki bir atomda bulunan elektron ve proton sayısı eşit olduğu için nötr durumda bir kimyasal elementin proton sayısı, elektron sayısı ve atom numarasıdır aynıdır diyebiliriz. Elbette bunlar sıradan elementlerdir, farklı durumlar söz konusu olabilir.
Nasıl yani, tam olarak atom numarası ne demek?
Açtık periyodik tabloyu, bulduk demir elementini, yanında yazıyor 26; demek oluyor ki demir elementinin atom numarası 26’dır yani bir demir atomunda 26 adet proton vardır. Örneğin azot elementinin atom numarası 7’dir yani azot atomunda 7 adet proton vardır.
Atom numarası yani proton sayısı o atomu, o atom yapan temel unsurdur. Diyelim proton sayısını değiştirdik, ortaya başka bir element çıkar. Diyelim elektron sayısını değiştirdik, ortaya iyon çıkar. Diyelim nötron sayısını değiştirdik, ortaya izotop çıkar. Yani bir elementin atom numarası, o elementi tanımlayabileceğimiz en temel ve benzersiz özelliktir.
Peki atom numarası nasıl bulunur?
Siz de evde bulabilirsiniz demek isterdik ama insan gözü henüz atom altı parçacıkları görecek şekilde evrimleşmedi. Atom numarasını yani hangi element olduğunu öğrenmek istediğiniz atomu alır, atom mikroskobu ya da kuantum mikroskobu adı verilen bir cihaza yerleştirir ve başlarsınız protonlarını saymaya.
Diyelim mikroskopta incelediğiniz atomun 26 protonu var, demek ki elinizde demir elementi var. Diyelim atomun 33 protonu var, demek ki elinizde arsenik var. Bu tür örnekleri çoğaltmak mümkün. Özetlemek gerekirse bir atomun proton sayısı ölçülerek atom numarası bulunur.
Atom numarası neye eşittir?
Atom numarası proton sayısına, proton sayısı da nötr durumda elektron sayısına eşittir. Peki bu atomun kaç nötronu var? Hemen hesaplayalım; diyelim elinizde kalsiyum var, kalsiyumun atom numarası 20 yani proton sayısı 20. Kalsiyumun bağıl atom kütlesinin de 40 olduğu biliniyor. Hemen bağıl atom kütlesinden atom numarasını çıkaralım yani 40 - 20 = 20. Bir kalsiyum atomunda 20 adet nötron vardır. Bu işlemi tüm kimyasal elementlere uygulayabilirsiniz.
Atom numarası nasıl artar?
Aslında atom numarası artma gibi bir durum söz konusu değildir çünkü bilinen tüm elementlerin bir atom numarası vardır ve bu numara sabittir. Atomun proton sayısı arttıkça atom numarası da artar. Fakat bu, saymakla öğrendiğimiz bir artıştır. Tabii atom reaksiyonu oluşturayım diyorsanız iş değiştir.
Atom numaralarına göre periyodik tablodaki tüm kimyasal elementler:
9,0122
5 B Bor10,811
6 C Karbon 12,0107 7 N Azot 14,0067 8 O Oksijen 15,9984 9 F Flor 18,9984 10 Ne Neon 20,1797 11 Na Sodyum 22,9897 12 Mg Magnezyum 24,305 13 Al Alimünyum 26,9815 14 Si Silisyum 28,0855 15 P Fosfor 30,9738 16 S Kükürt 32,065 17 Cl Klor 35,453 18 Ar Argon 39,948 19 K Potasyum 39,0983 20 Ca Kalsiyum 40,078 21 Sc Skandiyum 44,9559 22 Ti Titanyum 47,867 23 V Vandayum 50,9415 24 Cr Krom 51,9961 25 Mn Mangan 54,938 26 Fe Demir 55,845 27 Co Kobalt 58,9332 28 Ni Nikel 58,6934 29 Cu Bakır 63,546 30 Zn Çinko 65,39 31 Ga Galyum 69,723 32 Ge Germanyum 72,64 33 As Arsenik 74,9216 34 Se Selenyum 78,96 35 Br Brom 79,904 36 Kr Kripton 83,8 37 Rb Rubidyum 85,4678 38 Sr Stronsyum 87,62 39 Y İtriyum 88,9059 40 Zr Zirkonyum 91,224 41 Nb Niobyum 92,9064 42 Mo Molibden 95,94 43 Tc Teknetyum 98 44 Ru Rutenyum 101,07 45 Rh Rodyum 102,9055 46 Pd Paladyum 106,42 47 Ag Gümüş 107,8682 48 Cd Kadmiyum 112,411 49 In İndiyum 114,818 50 Sn Kalay 118,71 51 Sb Antimon 121,76 52 Te Tellür 127,6 53 I İyot 126,9045 54 Xe Ksenon 131,293 55 Cs Sezyum 132,9055 56 Ba Baryum 137,327 57 La Lantan 138,9055 58 Ce Seryum 140,116 59 Pr Praseodimiyum 140,9077 60 Nd Neodimyum 144,24 61 Pm Prometyum 145 62 Sm Samaryum 150,36 63 Eu Evropiyum 151,964 64 Gd Gadolinyum 157,25 65 Tb Terbiyum 158,9253 66 Dy Disprozyum 162,5 67 Ho Holmiyum 164,9303 68 Er Erbiyum 167,259 69 Tm Tulyum 168,9342 70 Yb İtterbiyum 173,04 71 Lu Lutesyum 174,967 72 Hf Hafniyum 178,49 73 Ta Tantal 180,9479 74 W Tungsten 183,84 75 Re Renyum 186,207 76 Os Osmiyum 190,23 77 Ir Iridyum 192,217 78 Pt Platin 195,078 79 Au Altın 196,9665 80 Hg Cıva 200,59 81 Tl Talyum 204,3833 82 Pb Kurşun 207,2 83 Bi Bizmut 208,9804 84 Po Polonyum 209 85 At Astatin 210 86 Rn Radon 222 87 Fr Fransiyum 223 88 Ra Radyum 226 89 Ac Actinyum 227 90 Th Toryum 232,0381 91 Pa Protaktinyum 231,0359 92 U Uranyum 238,0289 93 Np Neptünyum 237 94 Pu Plutonyum 244 95 Am Amerikyum 243 96 Cm Kuriyum 247 97 Bk Berkelyum 247 98 Cf Kaliforniyum 251 99 Es Aynştaynyum 252 100 Fm Fermiyum 257 101 Md Mendelyum 258 102 No Nobelyum 259 103 Lr Lavrensiyum 262 104 Rf Rutherfordium 261 105 Db Dubniyum 262 106 Sg Seaborgiyum 266 107 Bh Bohriyum 264 108 Hs Hassiyum 277 109 Mt Meitnerium 268Kimyasal elementlerin sahip oldukları proton sayısına göre belirlenen atom numarası nedir, nasıl bulunur gibi merak edilen soruları yanıtlayarak atom numaralarına göre periyodik tablodaki tüm kimyasal elementleri listeledik.
