原子序数等于原子的核电荷数又等于原子的核外电子数。核电荷数是原子核携带的电荷数。原子是由原子核和核外电子组成的。原子核中有质子和中子。一个质子带一单位的正电荷,中子不带电荷。因此原子核携带的电荷数就是原子核中的质子数。一个原子是由原子核和核外电子组成的,核外电子的数量就是核外电子的数量。
原子序数是一个原子核内质子的数量。拥有同一原子序数的原子属于同一化学元素。原子序数的符号是Z。德米特里·门捷列夫在制定他的元素周期表时发现,假如他将元素按其原子核质量来排列会出现一些不规则的情况。比如碲的原子核比碘重,但从化学性能上来说,碲明显是与氧、硫、硒一族的,而碘与氟、氯、溴是一族的,也就是说,碘要排在碲之后。1913年亨利·莫斯莱发现这个异常的解决方法是不按原子重量,而按原子核的电荷数,即原子序数来排列。到2007年为止,总共有118种元素被发现,其中94种是存在于地球上。新发现的元素一般会用其原子序来表示,到2010年为止,已经发现原子序1至118的元素。新元素的合成是用离子撞击有高原子序的靶原子,而离子和靶原子的原子序和等于要发现元素的原子序。一般而言,当原子序越大,其半衰期越短,不过可能针对特定质子数及中子数的同位素,会存在稳定岛,其半衰期会较相同原子序的元素要长一些。
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