Ας μιλήσουμε για το πώς να βρούμε πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια. Υπάρχουν τρεις τύποι στοιχειωδών σωματιδίων σε ένα άτομο, καθένας από τους οποίους έχει το δικό του στοιχειώδες φορτίο, μάζα.
Βασική δομή
Για να καταλάβετε πώς να βρείτε πρωτόνια,νετρόνια και ηλεκτρόνια, φανταστείτε τα δομικά χαρακτηριστικά του πυρήνα. Είναι το κύριο μέρος του ατόμου. Μέσα στον πυρήνα βρίσκονται πρωτόνια και νετρόνια, που ονομάζονται νουκλεόνια. Μέσα στον πυρήνα, αυτά τα σωματίδια μπορούν να περάσουν το ένα στο άλλο.
Για παράδειγμα, για να βρείτε πρωτόνια, νετρόνια καιηλεκτρόνια σε άτομο υδρογόνου, πρέπει να γνωρίζετε τον σειριακό αριθμό του. Εάν λάβουμε υπόψη ότι αυτό το στοιχείο καθοδηγεί το περιοδικό σύστημα, τότε ο πυρήνας του περιέχει ένα πρωτόνιο.
Η διάμετρος του ατομικού πυρήνα είναι το δέκατο χιλιοστό του συνολικού μεγέθους του ατόμου. Το μεγαλύτερο μέρος ολόκληρου του ατόμου συγκεντρώνεται σε αυτό. Η μάζα του πυρήνα υπερβαίνει τις χιλιάδες φορές το άθροισμα όλων των ηλεκτρονίων στο άτομο.
Χαρακτηρισμός σωματιδίων
Ας σκεφτούμε πώς να βρούμε πρωτόνια, νετρόνια καιηλεκτρόνια σε ένα άτομο και μάθετε για τα χαρακτηριστικά τους. Ένα πρωτόνιο είναι ένα στοιχειώδες σωματίδιο που αντιστοιχεί στον πυρήνα ενός ατόμου υδρογόνου. Η μάζα του υπερβαίνει το ηλεκτρόνιο κατά 1836 φορές. Για τον προσδιορισμό της μονάδας ηλεκτρικής ενέργειας που διέρχεται από έναν αγωγό με δεδομένη διατομή, χρησιμοποιείται ένα ηλεκτρικό φορτίο.
Κάθε άτομο στον πυρήνα έχει έναν ορισμένο αριθμό πρωτονίων. Είναι μια σταθερή τιμή που χαρακτηρίζει τις χημικές και φυσικές ιδιότητες ενός δεδομένου στοιχείου.
Πώς να βρείτε πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια σε ένα άτομοάνθρακας? Ο κανονικός αριθμός αυτού του χημικού στοιχείου είναι 6, επομένως, υπάρχουν έξι πρωτόνια στον πυρήνα. Σύμφωνα με το πλανητικό μοντέλο της δομής του ατόμου, έξι ηλεκτρόνια κινούνται σε τροχιές γύρω από τον πυρήνα. Για να προσδιορίσουμε τον αριθμό των νετρονίων από την τιμή της σχετικής ατομικής μάζας του άνθρακα (12), αφαιρέσουμε τον αριθμό των πρωτονίων (6), έχουμε έξι νετρόνια.
Για το άτομο σιδήρου, ο αριθμός των πρωτονίων αντιστοιχεί σε 26, δηλαδή, αυτό το στοιχείο έχει τον 26ο τακτικό αριθμό στον περιοδικό πίνακα.
Το νετρόνιο είναι ηλεκτρικά ουδέτεροένα σωματίδιο που είναι ασταθές σε ελεύθερη κατάσταση. Ένα νετρόνιο είναι ικανό να μετατραπεί αυθόρμητα σε ένα θετικά φορτισμένο πρωτόνιο, ενώ εκπέμπει ένα αντινετρίνο και ένα ηλεκτρόνιο. Ο μέσος χρόνος ημιζωής του είναι 12 λεπτά. Ο αριθμός μάζας είναι το άθροισμα του αριθμού των πρωτονίων και των νετρονίων μέσα στον πυρήνα ενός ατόμου. Ας προσπαθήσουμε να καταλάβουμε πώς να βρούμε πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια σε ένα ιόν; Εάν ένα άτομο αποκτά μια θετική κατάσταση οξείδωσης κατά τη διάρκεια της χημικής αλληλεπίδρασης με ένα άλλο στοιχείο, τότε ο αριθμός των πρωτονίων και των νετρονίων σε αυτό δεν αλλάζει, μόνο τα ηλεκτρόνια γίνονται μικρότερα.
Συμπέρασμα
Υπήρξαν πολλές θεωρίες σχετικάτη δομή του ατόμου, αλλά κανένα από αυτά δεν ήταν βιώσιμο. Πριν από την έκδοση που δημιούργησε ο Rutherford, δεν υπήρχε λεπτομερής εξήγηση σχετικά με τη θέση των πρωτονίων και των νετρονίων μέσα στον πυρήνα, καθώς και για την περιστροφή των ηλεκτρονίων σε κυκλικές τροχιές. Μετά την εμφάνιση της θεωρίας της πλανητικής δομής του ατόμου, οι ερευνητές είχαν την ευκαιρία όχι μόνο να προσδιορίσουν τον αριθμό των στοιχειωδών σωματιδίων σε ένα άτομο, αλλά και να προβλέψουν τις φυσικές και χημικές ιδιότητες ενός συγκεκριμένου χημικού στοιχείου.
