Atomska masa / vrstno število
Tudi: število protonov, relativna atomska masa, masno število, naboj jedra
Vrstno število podaja število protonov elementa v periodnem sistemu, atomska masa (relativna atomska masa) pa opisuje povprečno maso njegovih atomov v enotah atomske mase.
Vrstno število in atomska masa (imenovana tudi relativna atomska masa) sta dve temeljni količini vsakega kemičnega elementa. Vrstno število – tudi naboj jedra ali število protonov – določa nedvoumno mesto elementa v periodnem sistemu in v celoti opredeljuje njegovo kemično obnašanje. Atomska masa podaja povprečno maso atoma v enotah atomske mase (u, nekdaj "amu"), povprečeno prek naravno prisotnih izotopov elementa.
Pomen za plemenite kovine
Vsaka plemenita kovina je s svojim vrstnim številom nezamenljivo določena. Zlato (Au) nosi vrstno število 79 – njegovo jedro vsebuje 79 protonov – in ima relativno atomsko maso 196,967 u. Ta visoka masa je soodgovorna za izjemno gostoto zlata (19,32 g/cm³), ki se pri določanju gostote po Arhimedu uporablja za preverjanje pristnosti.
Kovine platinske skupine – platina (Pt, Z = 78), paladij (Pd, Z = 46), rodij (Rh, Z = 45), iridij (Ir, Z = 77), osmij (Os, Z = 76) in rutenij (Ru, Z = 44) – so v periodnem sistemu tesno skupaj in zato delijo podobne fizikalno-kemične lastnosti, kot sta visoka odpornost proti koroziji in katalitska aktivnost.
Atomska masa in čista masa – ni neposredne povezave
Atomska masa vpliva na gostoto in s tem posredno na čisto maso palice ali kovanca, vendar ni z njo enakovredna. Čista masa opisuje čisti delež kovine v predmetu, neodvisno od atomske mase. Pri kalkulatorju talilne vrednosti atomska masa vstopa implicitno prek gostote, kadar se za oceno teže uporabljajo meritve prostornine.
Formula: relativna atomska masa (u) = Σ (masa izotopa × naravna pogostost)
Primer zlato: 196,967 u (le 1 stabilen izotop: ¹⁹⁷Au, pogostost 100 %)
Vrstno število kot znak pristnosti
Analitske metode, kot je rentgenska fluorescenčna analiza (XRF), elemente natančno prepoznajo po njihovem značilnem rentgenskem sevanju, ki neposredno izhaja iz vrstnega števila (elektronske konfiguracije). Volframovo jedro (Z = 74, gostota 19,25 g/cm³) lahko po gostoti varljivo posnema zlato (Z = 79, gostota 19,32 g/cm³) – XRF in ultrazvočno preverjanje oba zanesljivo razlikujeta, saj so značilne rentgenske črte neposredno vezane na vrstno število in jih ni mogoče ponarediti.
Na kratko
Vrstno število je atomska identiteta elementa – nespremenljivo in odporno proti ponarejanju. Atomska masa pojasnjuje, zakaj so enako velike palice iz zlata, platine ali srebra različno težke, in tvori fizikalno osnovo sodobnih postopkov preverjanja pristnosti.