« Numéro atomique » : différence entre les versions
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Le '''numéro atomique''' ('''''Z''''') est le terme employé en [[chimie]] et en [[physique]] pour représenter le nombre de [[Proton|protons]] d'un [[atome]]. Un atome peut être schématisé en première approche par une agglomération compacte (noyau atomique) de protons (p<sup>+</sup>) et de neutrons (n), autour de laquelle circulent des électrons (e<sup>−</sup>). |
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Dans un atome de charge électrique neutre, le nombre d'[[électron]]s est donc égal au numéro atomique<ref group=note>''Z'' protons de charge +e et ''Z'' électrons de charge -e donc charge totale = 0 coulomb.</ref>. Comme les protons sont les seuls éléments du noyau avec une charge, le nombre de protons est égal au nombre d'électrons. |
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À l'origine, ce numéro déterminait la position d'un [[élément chimique]] dans le [[tableau périodique des éléments|tableau périodique]]. Quand [[Dmitri Mendeleïev]] ordonna les corps chimiques connus en fonction de leurs propriétés, il s'aperçut que le classement dans l'ordre strict de [[masse atomique]] pouvait conduire à des situations illogiques : par exemple, l'[[iode]] et le [[tellure]] doivent être inversés par rapport à leur masse atomique. Ce classement selon les propriétés chimiques détermine le numéro atomique et transmissible tout de suite, approximativement proportionnel à la masse de l'atome, mais comme le prouvent les quelques inversions relevées, représentatif d'autres propriétés que la masse. |
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Dans l'écriture <math>{}^{A}_{Z}\!\rm X</math>, ''A'' est le [[nombre de masse]] : il représente la somme du nombre de protons et du nombre de [[neutron]]s, ''A'' est donc le nombre de [[nucléon]]s ; ''Z'' est le numéro atomique : il correspond au nombre de protons ; X est le [[Liste des éléments chimiques|symbole de l'élément]]<ref>[http://nte-serveur.univ-lyon1.fr/gerland1prof/cours/cours1/cours1atomistique1.html « De l'atome à la classification périodique »], cours de thermodynamique, université de Lyon.</ref>. |
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== Relation à la masse et la charge == |
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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 des [[Rayon X|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 atomique|noyau]] (c’est-à-dire au nombre de [[proton]]s). C'est bien la charge qui détermine les propriétés d'un élément, et non sa masse. |
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Le numéro atomique est corrélé au [[nombre de masse]] (même s'ils ne doivent pas être confondus, de même que le nombre de masse ne doit pas être confondu avec la [[masse atomique]]), puisque le nombre de masse correspond à la somme du nombre de [[proton]]s et du nombre de [[neutron]]s dans le noyau d'un [[atome]]. Le nombre de masse est fréquemment mentionné après le nom de l'élément : on parle par exemple de « [[carbone 14]] » (utilisé par exemple pour [[Datation par le carbone 14|dater]] des objets d'origine organique en [[archéologie]]) pour faire la distinction avec le carbone « 12 » (son [[isotope]] le plus courant dans la nature). |
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== Notes et références == |
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=== Notes === |
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=== Références === |
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== Annexes == |
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=== Articles connexes === |
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* [[Tableau périodique des éléments]] |
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=== Liens externes === |
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{{Portail|Physique|Chimie|Sciences quantiques}} |
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Version du 19 décembre 2018 à 17:36
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