Порядковый номер химического элемента представляет собой фундаментальную характеристику, которая определяет его место в периодической таблице и множество его химических и физических свойств. Рассмотрим предложенные варианты:
Число нейтронов в атоме:
Это неверно. Число нейтронов может варьироваться для атомов одного и того же элемента, образуя различные изотопы. Например, углерод-12 и углерод-14 имеют разное количество нейтронов (6 и 8 соответственно), но оба остаются элементом углеродом с порядковым номером 6.
Относительная атомная масса:
Это тоже неверно. Относительная атомная масса — это средневзвешенная масса атомов элемента с учетом всех его натуральных изотопов и их распространённости. Она не всегда является целым числом и не совпадает с порядковым номером. К примеру, относительная атомная масса хлора примерно 35.45, хотя его порядковый номер 17.
Число энергетических уровней в атоме:
Это также неверно. Число энергетических уровней (или оболочек) в атоме определяется главным квантовым числом и зависит от периода, в котором находится элемент. Элементы одного периода имеют одинаковое количество энергетических уровней, но разный порядковый номер.
Число протонов в ядре:
Это правильный ответ. Порядковый номер элемента (также известный как атомный номер) указывает на количество протонов в ядре атома данного элемента. Протоны определяют химическую природу элемента, его место в периодической таблице и его химическое поведение. Например, водород имеет порядковый номер 1, что означает наличие одного протона в его ядре; углерод имеет порядковый номер 6, что указывает на шесть протонов в его ядре.
Таким образом, физический смысл порядкового номера химического элемента заключается в том, что он равен числу протонов в ядре атома этого элемента. Это ключевой параметр, который определяет уникальные свойства каждого элемента и его поведение в химических реакциях.