Toda matéria é composta de elementos. Mas por que tudo ao nosso redor é tão diferente? A resposta tem a ver com partículas minúsculas. Eles são chamados de prótons. Ao contrário dos elétrons, que têm carga negativa, essas partículas elementares têm carga positiva. O que são essas partículas e como elas funcionam?
Prótons em todos os lugares
Qual partícula elementar tem carga positiva? Tudo o que pode ser tocado, visto e sentido é composto de átomos, os menores blocos de construção que compõem sólidos, líquidos e gases. Eles são pequenos demais para serem vistos mais de perto, mas compõem coisas como seu computador, a água que você bebe e até o ar que você respira. Existem muitos tipos de átomos, incluindo oxigênio, nitrogênio e ferro. Cada um desses tipos é chamado de elementos.
Alguns deles são gases (oxigênio). O elemento níquel é de cor prata. Há outroscaracterísticas que distinguem essas minúsculas partículas umas das outras. O que realmente torna esses elementos diferentes? A resposta é simples: seus átomos têm diferentes números de prótons. Esta partícula elementar tem carga positiva e está localizada no centro do átomo.
Todos os átomos são únicos
Os átomos são muito semelhantes, mas o número diferente de prótons os torna um tipo único de elemento. Por exemplo, os átomos de oxigênio têm 8 prótons, os átomos de hidrogênio têm apenas 1 e os átomos de ouro têm 79. Você pode dizer muito sobre um átomo apenas contando seus prótons. Essas partículas elementares estão localizadas no próprio núcleo. Originalmente pensado para ser uma partícula fundamental, no entanto, estudos recentes mostraram que os prótons são compostos de ingredientes menores chamados quarks.
O que é um próton?
Qual partícula elementar tem carga positiva? Este é um próton. Este é o nome da partícula subatômica que está no núcleo de cada átomo. Na verdade, o número de prótons em cada átomo é o número atômico. Até recentemente, era considerada uma partícula fundamental. No entanto, novas tecnologias levaram à descoberta de que o próton é composto de partículas menores chamadas quarks. O quark é uma partícula fundamental da matéria que só foi descoberta recentemente.
De onde vêm os prótons?
Uma partícula elementar com carga positiva,chamado de próton. Esses elementos podem ser formados como resultado do aparecimento de nêutrons instáveis. Após cerca de 900 segundos, o nêutron que ricocheteia no núcleo decairá em outras partículas elementares do átomo: um próton, um elétron e um antineutrino.
Ao contrário do nêutron, o próton livre é estável. Quando prótons livres interagem uns com os outros, eles formam moléculas de hidrogênio. Nosso sol, como a maioria das outras estrelas do universo, é principalmente hidrogênio. Um próton é a menor partícula elementar com carga +1. Um elétron tem carga de -1, enquanto um nêutron não tem carga alguma.
Partículas subatômicas: localização e carga
Os elementos são caracterizados por sua estrutura atômica, constituída por partículas elementares subatômicas: prótons, nêutrons e elétrons. Os dois primeiros grupos estão localizados no núcleo (centro) do átomo e têm uma massa de uma massa atômica. Os elétrons estão localizados fora do núcleo, em zonas chamadas "conchas". Não pesam quase nada. Ao calcular a massa atômica, a atenção é dada apenas aos prótons e nêutrons. A massa de um átomo é sua soma.
Resumindo a massa atômica de todos os átomos de uma molécula, pode-se estimar a massa molecular, que é expressa em unidades de massa atômica (chamadas d altons). Cada uma das partículas pesadas (nêutron, próton) pesa uma massa atômica, de modo que o átomo de hélio (He), quetem dois prótons, dois nêutrons e dois elétrons, pesa cerca de quatro unidades de massa atômica (dois prótons mais dois nêutrons). Além da localização e da massa, cada partícula subatômica tem uma propriedade chamada "carga". Pode ser "positivo" ou "negativo".
Elementos com a mesma carga tendem a se refletir, enquanto objetos com cargas opostas tendem a se atrair. Que partícula elementar tem carga positiva? Este é um próton. Os nêutrons não têm carga alguma, o que dá ao núcleo uma carga geral positiva. Cada elétron tem uma carga negativa, que é igual em força à carga positiva de um próton. Os elétrons e prótons do núcleo são atraídos um pelo outro, e esta é a força que mantém o átomo unido, semelhante à força da gravidade que mantém a Lua em órbita ao redor da Terra.
Partícula subatômica estável
Qual partícula elementar tem carga positiva? A resposta é conhecida: próton. Além disso, é igual em magnitude à carga unitária do elétron. No entanto, sua massa em repouso é 1,67262 × 10-27 kg, que é 1836 vezes a massa de um elétron. Os prótons, juntamente com partículas eletricamente neutras chamadas nêutrons, compõem todos os núcleos atômicos, exceto o hidrogênio. Cada núcleo de um determinado elemento químico tem o mesmo número de prótons. O número atômico deste elemento determina sua posição na tabela periódica.
Descoberta do próton
Uma partícula elementar com carga positiva é o próton, cuja descoberta remonta aos primeiros estudos da estrutura atômica. Ao estudar os fluxos de átomos e moléculas gasosas ionizadas, das quais os elétrons foram removidos, foi determinada uma partícula positiva, igual em massa a um átomo de hidrogênio. Ernest Rutherford (1919) mostrou que o nitrogênio, quando bombardeado com partículas alfa, emite o que parece ser hidrogênio. Em 1920, ele isolou uma partícula elementar de núcleos de hidrogênio, chamando-a de próton.
A pesquisa em física de partículas de alta energia no final do século 20 melhorou a compreensão estrutural da natureza do próton dentro de um grupo de partículas subatômicas. Foi demonstrado que prótons e nêutrons são compostos de partículas menores e são classificados como bárions - partículas compostas de três unidades elementares de matéria conhecidas como quarks.
Partícula subatômica: rumo a uma grande teoria unificada
Atom é um pequeno pedaço de matéria, que é um elemento específico. Por algum tempo acreditou-se que era o menor pedaço de matéria que poderia existir. Mas no final do século 19 e início do século 20, os cientistas descobriram que os átomos são compostos de certas partículas subatômicas e que, não importa qual elemento, as mesmas partículas subatômicas compõem um átomo. O número de partículas subatômicas diferentes é a única coisa que muda.
Os cientistas agora reconhecem que existem muitas partículas subatômicas. Mas para ter sucesso em química, você realmente só precisa lidar com os três principais: prótons, nêutrons e elétrons. A matéria pode ser eletricamente carregada de duas maneiras: positiva ou negativa.
Como se chama uma partícula elementar com carga positiva? A resposta é simples: um próton, é ele quem carrega uma unidade de carga positiva. E devido à presença de elétrons carregados negativamente, o próprio átomo é neutro. Às vezes, alguns átomos podem ganhar ou perder elétrons e ganhar uma carga. Nesse caso, eles são chamados de íons.
Partículas elementares do átomo: um sistema ordenado
O átomo possui uma estrutura sistemática e ordenada que proporciona estabilidade e é responsável por todos os tipos de propriedades da matéria. O estudo dessas partículas subatômicas começou há mais de cem anos e agora já sabemos muito sobre elas. os cientistas descobriram que a maior parte do átomo está vazia e escassamente povoada por "elétrons". São partículas leves carregadas negativamente que giram em torno da parte central pesada, que é 99,99% da massa total do átomo. Descobrir a natureza dos elétrons era mais fácil, mas depois de numerosos estudos engenhosos, ficou conhecido que o núcleo inclui prótons positivos e nêutrons neutros.
Toda unidade no universo é composta de átomos
A chave para entender a maioria das propriedades da matéria é que cada unidade em nosso universo é composta de átomos. Existem 92 tipos de átomos que ocorrem naturalmente, e eles formam moléculas, compostos e outros tipos de substâncias para criar o mundo complexo ao nosso redor. Embora o nome "átomo" tenha sido derivado da palavra grega átomos, que significa "indivisível", a física moderna mostrou que não é o bloco de construção final da matéria e, de fato, "divide-se" em partículas subatômicas. Eles são as verdadeiras entidades fundamentais que compõem o mundo inteiro.