Järjestysluku (kemia)

Nuklideille käytetään oheisen kaavion mukaisia merkintöjä, joissa Z on atomin järjestysluku, A sen massaluku ja X alkuaineen kemiallinen merkki. Esimerkiksi hiili-12 on tämän mukaan ¹²₆C.

Alkuaineiden jaksollinen järjestelmä. Jokaisessa ruudussa alkuaineen järjestysluku ja kemiallinen merkki.

Alkuaineen järjestysluku (Z) on sama kuin protonien lukumäärä kyseisen alkuaineen atomin ytimessä. Ytimen varaus on suoraan verrannollinen siinä olevien protonien lukumäärään ja siten alkuaineen järjestyslukuun. Esimerkiksi hiilen järjestysluku on kuusi (Z = 6), koska hiiliatomin ytimessä on kuusi protonia. Jaksollisessa järjestelmässä alkuaineet on järjestetty kasvavan järjestysluvun mukaisesti.

Historia

Dmitri Mendelejevin jaksollisessa järjestelmässä oli ongelmana alkuaineiden järjestys. Kun alkuaineet järjestettiin ryhmiin kemiallisen käyttäytymisen perusteella, useimmat niistä olivat atomimassan mukaisessa suuruusjärjestyksessä, mutta tästä oli muutamia poikkeuksia. Esimerkiksi telluuri oli jaksollisessa järjestelmässä ennen kevyempää jodia.

Ongelman ratkaisi Henry Gwyn Jeffreys Moseley vuonna 1913. Moseley päätteli eri alkuaineiden röntgenspektrien avulla, että atomissa on perussuure, joka kasvaa tasaisesti siirryttäessä jaksollisen järjestelmän alkuaineesta seuraavaan. Tämä suure on järjestysluku, joka osoittaa alkuaineen paikan jaksollisessa järjestelmässä. Järjestysluku on yhtä suuri kuin atomin ytimen positiivinen varaus. Moseleyn kokeet osoittivat, että alkuaineen kemialliset ominaisuudet määrää järjestysluku eikä atomimassa. Jälkimmäiseen vaikuttaa protonien ohella myös ytimessä olevien neutronien lukumäärä. Siten voitiin hyväksyä se, että telluuri on jaksollisessa järjestelmässä ennen jodia.

Katso myös

• Massaluku
• Luettelo alkuaineista