- Ce este un proton?
- Descoperirea protonului
- Proprietăți și caracteristici ale protonului
- Nucleonii
- Numar atomic
Vă explicăm ce sunt protonii, cum au fost descoperiți, proprietățile și caracteristicile lor. De asemenea, ce sunt nucleonii.
Ce este un proton?
Protonul este un tip departiculă subatomică, adică una dintre particulele minime care alcătuiesc atomul. Aparține familiei fermionilor și este înzestrat cuincarcare electrica pozitiv.
Toatematerie este fabricat dinatomiși acestea, la rândul lor, sunt compuse în esență din trei tipuri de particule înzestrate cu sarcină electrică diferită: electroni (încărcare negativă), theneutroni (sarcină neutră) și protoni (sarcină pozitivă).
Multă vreme s-a crezut că protonul este un tip fundamental de particule, adică nu putea fi divizat. Cu toate acestea, astăzi există dovezi puternice că este compus din quarcuri.
În orice caz, protonul este o particulă subatomică stabilă. Spre deosebire de electron, care orbitează în jurul nucleului atomului, protonii sunt conținuți în nucleul atomic împreună cu neutronii, contribuind cu cea mai mare parte a masei atomice.
Descoperirea protonului
Protonii au fost descoperiți în 1918 de Ernest Rutherford (1871-1937), un chimist și fizician britanic. În mijlocul experimentelor cu gaz de azot, Rutherford a remarcat că instrumentele sale au detectat prezența nucleelor de hidrogen prin tragerea de particule alfa în gaz.
El a concluzionat că aceste nuclee trebuie să fie particule fundamentale ale materiei, fără să știe la acel moment că, tocmai, nucleul atomului de hidrogen conține o singură particulă: un proton. Astfel, s-a decis furnizarea de hidrogen cu numar atomic 1.
Cu toate acestea, se știe din experiențele științifice anterioare care au dus la această descoperire. De exemplu, fizicianul german Eugene Goldstein (1850-1930) a găsit în 1886 ioni pozitivi în interiorul atomului, prin experimente cu raze catodice.
În plus, britanicul J. J. Thompson (1856-1940) descoperise deja electronii și sarcina lor negativă, adică era necesar ca în atom să existe un alt tip de particule cu sarcină opusă.
Proprietăți și caracteristici ale protonului
Protonii sunt particule compozite stabile, mult mai masive decât un electron (de 1836 de ori) și dotați cu o sarcină elementară pozitivă de 1 (1,6 x 10-19 C). Sunt compuse din trei particule elementare sau quarcuri: Două "sus„(Deasupra) și unul”jos" (mai jos). Timpul lor de înjumătățire este mai mare de 1035 de ani, moment din care sunt susceptibili la descompunere.
Protonii au, ca și alte particule subatomice, spin propriu, adică un moment unghiular intrinsec și invariabil, care în acest caz este ½. Această proprietate este deosebit de utilă pentru rezonanța magnetică nucleară și alte aplicații tehnologice moderne.
Nucleonii
Deoarece se găsesc în mod normal în nucleul atomic, protonii și neutronii sunt cunoscuți ca „nucleoni”. Electronii, pe de altă parte, orbitează în jurul lor într-un mod mai mult sau mai puțin împrăștiat.
Nucleonii sunt legați împreună de forțe nucleare puternice, care numai în atomi deosebit de mari (cum ar fi uraniul) pot ceda altor forțe, cum ar fi electromagnetic.
Nucleonii reprezintă cel mai mare procent din masa a oricărui atom și deci determinați diferența dintre a element chimic iar celălalt: de exemplu, atomul de hidrogen are în nucleu un singur proton, în timp ce atomul de heliu are doi protoni și unul sau doi neutroni, în funcție de izotopul specific.
Numar atomic
În tabelul periodic se poate observa numărul atomic al fiecărui element.The numar atomic (Z) indică câți protoni are un tip de atom în nucleul său. Fiecare element chimic are un număr atomic diferit, deși comportamentul său chimic este mai degrabă determinat de numărul de electroni careorbită în jurul nucleului său (care pentru un atom neutru este egal cu numărul de protoni).
Astfel, de exemplu, clorul (Cl) are 17 protoni în nucleul său, astfel încât numărul său atomic este 17. Acest număr nu variază niciodată, nici măcar între izotopii (versiunile) aceluiași atom, întrucât diferă între da doar prin număr. de neutroni în nucleul său.