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Numéro atomique

Le numéro atomique (Z) est le terme employé en chimie et en physique pour représenter le nombre de protons du noyau d'un atome. Un atome peut être schématisé en première approche par une agglomération compacte (noyau atomique) de protons (p+) et de neutrons (n), autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au...) de laquelle circulent des électrons (e-). Dans un atome (Un atome (grec ancien ἄτομος [atomos], « que l'on ne peut diviser ») est la plus petite...) de charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement transporté par un moyen de transport donné, et qui donne lieu à un...) électrique nulle, le nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) d'électron est lui aussi égal au numéro atomique (Z protons de charge +e, plus Z électrons de charge -e ⇒ charge totale = 0 Coulomb).

À l'origine, ce numéro déterminait la position d'un élément chimique dans le tableau (Tableau peut avoir plusieurs sens suivant le contexte employé :) périodique. Quand Dmitri Mendeleïev ordonna les composés chimiques connus en fonction de leurs propriétés, il s'aperçut que le classement dans l'ordre strict de masse atomique (La masse atomique (ou masse molaire atomique) d'un isotope d'un élément chimique est la masse relative d'un atome de cet isotope ; la comparaison est faite avec le carbone 12 dont la masse atomique est fixée à...) pouvait conduire à des situations illogiques : par exemple, l'iode (L'iode est un élément chimique de la famille des halogènes, de symbole I et de numéro atomique 53.) et le tellure doivent être inversés par rapport à leur masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse inerte) et l'autre...) atomique. Ce classement selon les propriétés chimiques détermine le numéro atomique, approximativement proportionnel à la masse de l'atome, mais comme le prouvent les quelques inversions relevées, représentatif d'autres propriétés que la masse.

Relation à la masse et la charge

Ces anomalies entre les classements par numéro atomique et par masse atomique ont été finalement expliquées par les travaux d'Henry Moseley en 1913, qui mit en évidence une corrélation stricte entre le spectre de diffraction (La diffraction est le comportement des ondes lorsqu'elles rencontrent un obstacle qui ne leur est pas complètement transparent ; le phénomène peut être...) des rayons X des éléments et leur emplacement dans le tableau périodique. Il a été montré par la suite que le numéro atomique correspond à la charge électrique du noyau (c’est-à-dire au nombre de protons). C'est bien la charge qui détermine les propriétés d'un élément, et non sa masse.

Le numéro atomique est corrélé à la masse atomique (même s'ils ne doivent pas être confondus), puisque la masse correspond au nombre de protons et de neutrons dans le noyau d'un atome. La masse atomique est fréquemment mentionnée après le nom de l'élément : on parle par exemple de « carbone 14 » (utilisé par exemple pour dater des objets en archéologie) pour faire la distinction avec le carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C, de numéro atomique 6 et de masse atomique 12,0107.) « 12 » (l'isotope (Le noyau d'un atome est constitué en première approche de protons et de neutrons. En physique nucléaire, deux atomes sont dits isotopes s'ils ont le même nombre de protons. Le nombre de protons dans le noyau d'un...) le plus courant dans la nature).

Source: Wikipédia publiée sous licence CC-BY-SA 3.0.

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