Toată materia este alcătuită din elemente.Dar de ce este totul diferit în jurul nostru? Răspunsul are legătură cu particule minuscule. Se numesc protoni. Spre deosebire de electroni, care au o sarcină negativă, aceste particule elementare au o sarcină pozitivă. Ce sunt aceste particule și cum funcționează?
Protonii sunt peste tot
Ce particulă elementară are un pozitivîncărca? Tot ceea ce poate fi atins, văzut și simțit este alcătuit din atomi, cele mai mici blocuri care alcătuiesc solidele, lichidele și gazele. Sunt prea mici pentru a le privi mai atent, dar alcătuiesc lucruri precum computerul dvs., apa pe care o beți și chiar aerul pe care îl respirați. Există multe tipuri de atomi, inclusiv oxigen, azot și fier. Fiecare dintre aceste tipuri se numește elemente.
Toți atomii sunt unici
Atomii sunt foarte asemănători, dar numere diferiteprotonii le fac un tip unic de element. De exemplu, atomii de oxigen au 8 protoni, atomii de hidrogen au doar 1, iar atomii de aur au 79. Puteți spune multe despre un atom pur și simplu numărându-i protonii. Aceste particule elementare se află în miezul propriu-zis. S-au crezut inițial că sunt o particulă fundamentală, dar cercetările recente au arătat că protonii sunt compuși din ingrediente mai mici - quarcuri.
Ce este un proton?
Ce particulă elementară are un pozitivîncărca? Acesta este un proton. Acesta este numele particulei subatomice care se află în nucleul fiecărui atom. De fapt, numărul de protoni din fiecare atom este numărul atomic. Până nu demult, era considerată o particulă fundamentală. Cu toate acestea, noile tehnologii au condus la descoperirea că protonul este alcătuit din particule mai mici numite quark. Quarkul este o particulă fundamentală de materie care a fost descoperită abia recent.
O particulă elementară cu un pozitivsarcina se numește proton. Aceste elemente pot fi formate ca urmare a apariției unor neutroni instabili. După aproximativ 900 de secunde, neutronul care sare de pe nucleu se va descompune în alte particule elementare ale atomului: un proton, un electron și un antineutrino.
Particule subatomice: localizare și sarcină
Elementele se caracterizează prin atomul loro structură formată din particule elementare subatomice: protoni, neutroni și electroni. Primele două grupuri sunt situate în nucleul (centrul) atomului și au masa unei unități de masă atomică. Electronii sunt localizați în afara nucleului, în zone numite „cochilii”. Nu cântăresc aproape nimic. La calcularea masei atomice, atenția este acordată numai protonilor și neutronilor. Masa unui atom este suma lor.
Rezumând masa atomică a tuturor atomilor dintr-o moleculă,puteți estima greutatea moleculară, care este exprimată în unități de masă atomică (așa-numiții daltoni). Fiecare dintre particulele grele (neutron, proton) cântărește o masă atomică, deci atomul de heliu (He), care are doi protoni, doi neutroni și doi electroni, cântărește aproximativ patru unități de masă atomică (doi protoni plus doi neutroni). Pe lângă locație și masă, fiecare particulă subatomică are o proprietate numită „sarcină”. Poate fi „pozitiv” sau „negativ”.
Elementele cu aceeași sarcină tind să se reflectereciproc, iar obiectele cu sarcini opuse tind să se atragă reciproc. Ce particulă elementară are o sarcină pozitivă? Acesta este un proton. Neutronii nu au deloc sarcini, ceea ce conferă nucleului o sarcină pozitivă globală. Fiecare electron are o sarcină negativă, care este egală în rezistență cu sarcina pozitivă a unui proton. Electronii și protonii nucleului sunt atrași unul de celălalt și aceasta este forța care menține atomul împreună, similar cu forța de greutate care menține luna pe orbita în jurul pământului.
Particulă subatomică stabilă
Ce particulă elementară are o sarcină pozitivă? Răspunsul este cunoscut: protonul. În plus, este egală în mărime cu unitatea de încărcare a electronilor. Cu toate acestea, masa sa în repaus este de 1,67262 × 10-27 kg, care este de 1836 ori masa unui electron.Protonii, împreună cu particulele neutre din punct de vedere electric numite neutroni, alcătuiesc toate nucleele atomice, cu excepția hidrogenului. Fiecare nucleu al unui anumit element chimic are același număr de protoni. Numărul atomic al acestui element determină poziția sa în tabelul periodic.
Descoperirea protonului
O particulă elementară cu un pozitivsarcina este un proton, a cărui descoperire datează de la primele studii de structură atomică. La studierea fluxurilor de atomi gazoși ionizați și molecule din care au fost îndepărtați electronii, s-a determinat o particulă pozitivă, egală în masă cu un atom de hidrogen. Ernest Rutherford (1919) a arătat că azotul, atunci când este bombardat cu particule alfa, aruncă ceea ce pare a fi hidrogen. Până în 1920, el izolase o particulă elementară din nucleele de hidrogen, numind-o proton.
Cercetarea fizicii particulelor cu energie ridicată însfârșitul secolului al XX-lea a îmbunătățit înțelegerea structurală a naturii protonului într-un grup de particule subatomice. S-a demonstrat că protonii și neutronii sunt compuși din particule mai mici și sunt clasificați ca barioni - particule formate din trei unități elementare de materie cunoscute sub numele de quarcuri.
Particulă subatomică: spre o mare teorie unificată
Un atom este o mică parte a materiei, carereprezintă un anumit element. Pentru o vreme s-a crezut că el era cea mai mică bucată de materie care ar putea exista. Dar la sfârșitul secolului al XIX-lea și începutul secolului al XX-lea, oamenii de știință au descoperit că atomii sunt alcătuite din anumite particule subatomice și că, indiferent de ce element, aceleași particule subatomice alcătuiesc un atom. Numărul de particule subatomice diferite este singurul lucru care se schimbă.
Oamenii de știință recunosc acum că există multe subatomiceparticule. Dar, pentru a avea succes în chimie, trebuie doar să vă ocupați doar de trei elemente de bază: protoni, neutroni și electroni. Materia poate fi încărcată electric în unul din cele două moduri: pozitiv sau negativ.
Ca o particulă elementară cu un pozitivtaxă numită? Răspunsul este simplu: protonul, el este cel care poartă o unitate de sarcină pozitivă. Și datorită prezenței unor electroni încărcați negativ, atomul în sine este neutru. Uneori, unii atomi pot câștiga sau pierde electroni și câștiga sarcină. În acest caz, ele sunt de obicei numite ioni.
Particulele elementare ale atomului: un sistem ordonat
Atomul are un sistematic și ordonato structură care asigură stabilitate și este responsabilă pentru tot felul de proprietăți ale materiei. Studiul acestor particule subatomice a început în urmă cu peste o sută de ani și deja știm deja multe despre ele. oamenii de știință au descoperit că cea mai mare parte a atomului este goală și slab populată cu „electroni”. Sunt particule ușoare încărcate negativ care se învârt în jurul părții grele centrale, care reprezintă 99,99% din masa totală a atomului. A fost mai ușor să aflăm natura electronilor, dar după numeroase studii ingenioase s-a știut că nucleul include protoni pozitivi și neutroni neutri.
Fiecare unitate din univers este formată din atomi
Cheia pentru a înțelege majoritatea proprietăților materieieste că fiecare unitate din universul nostru este alcătuită din atomi. Există 92 de tipuri naturale de atomi și formează molecule, compuși și alte tipuri de substanțe pentru a crea o lume complexă în jurul nostru. Deși numele „atom” a fost derivat din cuvântul grecesc átomos, care înseamnă „indivizibil”, fizica modernă a arătat că nu este elementul fundamental al materiei și este într-adevăr „divizibil” în particule subatomice. Ele sunt adevăratele entități fundamentale care alcătuiesc întreaga lume.
