bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> Χημική ουσία

Πρωτόνια


Όλη η ύλη αποτελείται από μικροσκοπικά αδιαίρετα και μεμονωμένα σωματίδια που ονομάζονται άτομα. Το άτομο είναι το δομικό στοιχείο της χημείας. Είναι η μικρότερη μονάδα στην οποία μπορεί να χωριστεί η ύλη. Τα άτομα δεν μπορούν ούτε να δημιουργηθούν ούτε να καταστραφούν. Τα άτομα ενός στοιχείου είναι διαφορετικά από τα άτομα ενός άλλου. Όλα τα άτομα του δεδομένου στοιχείου είναι πανομοιότυπα σε μέγεθος, μάζα και χαρακτηριστικά.

Ο πυρήνας του ατόμου αποτελείται από τρία μέρη:ηλεκτρόνιο, πρωτόνιο, νετρόνιο. Τα πρωτόνια είναι θετικά φορτισμένα στη φύση. Εκτός από τα ηλεκτρόνια, όλα τα υποατομικά σωματίδια έχουν την ίδια μάζα. Όλα τα άτομα εκτός από το υδρογόνο αποτελούνται από τρία βασικά υποατομικά σωματίδια. Αυτά τα τρία θεωρούνται θεμελιώδη σωματίδια επειδή είναι τα κύρια συστατικά όλων των ατόμων.

Ανακάλυψη πρωτονίων

  • Η ανακάλυψη πρωτονίων χρονολογείται από τις πρώτες έρευνες της ατομικής δομής.
  • Τα πρωτόνια είναι θετικά φορτισμένα σωματίδια που βρίσκονται μέσα στον πυρήνα ενός ατόμου και συμβολικά αναπαρίστανται ως P.
  • Ενώ διάβαζαν για ρεύματα ιονισμένων αέριων ατόμων και μορίων από τα οποία αφαιρέθηκαν τα ηλεκτρόνια, ο Wilhelm Wien (1898) και ο J.J. Ο Thomson (1910) γνώριζε ένα θετικό σωματίδιο ίσο σε μάζα με το άτομο υδρογόνου.
  •  Ο Έρνεστ Ράδερφορντ έδειξε (1919) ότι όταν τα σωματίδια άλφα βομβαρδίζουν άζωτο, αυτό εκτοξεύει αυτό που φαίνεται να είναι πυρήνες στοιχείων. Μέχρι το 1920, είχε αποδεχτεί τον πυρήνα του υδρογόνου ως σωματίδιο, ονομάζοντάς τον protium.
  • Τα πρωτόνια απομακρύνονται από την ηλεκτρομαγνητική δύναμη, αλλά έλκονται μεταξύ τους από την ισχυρή δύναμη, ισχυρότερα σε μικρές αποστάσεις (10-15 μέτρα).

Ιδιότητες των πρωτονίων

  • Είναι ένα θεμελιώδες σωματίδιο που φέρει ένα θετικό φορτίο μονάδας στο άτομο.
  • Είναι το ελαφρύτερο και ισχυρότερο βαρυόνιο και είναι τόσο σημαντικό όσο ένα ηλεκτρόνιο.
  • Το νουκλεόνιο περιλαμβάνει μάζα 1.673 × 10-27 κιλά
  • Το όνομα  προέρχεται από το Protium.
  • Ανήκει στην οικογένεια των αδρονίων.
  • Τα πρωτόνια σταθεροποιούν το αρνητικό φορτίο των ηλεκτρονίων.
  • Μπορούν να ρέουν μέσα από σωματίδια ανόδου.
  • Δεν αποσυντίθενται αυθόρμητα.
  • Η μάζα είναι 1836 περιπτώσεις μάζας ηλεκτρονίων στο άτομο.
  • Το νουκλεόνιο ενσωματώνει ένα σπιν ½ και ισοτιμία +1.
  • Έχει ακτίνα φόρτισης 0,8414(19) femtometers.
  • Είναι ηλεκτρικά και μαγνητικά πολώσιμο.

Τι είναι ένα πρωτόνιο;

  • Πρόκειται για θεμελιώδη στοιχειώδη σωματίδια που ονομάζονται κουάρκ και γλουόνια.
  • Περιέχει τρία κουάρκ. Δύο από τα κουάρκ ονομάζονται κουάρκ (u) και το τρίτο κουάρκ ονομάζεται κάτω κουάρκ (d)
  • Τα γκλουόνια μεταφέρουν την ισχυρή πυρηνική δύναμη μεταξύ των κουάρκ, δεσμεύοντάς τα.
  • Είναι ένα στα τρία πρωτεύοντα σωματίδια που πλαισιώνουν το άτομο. Βρίσκεται μέσα στον πυρήνα. Έχει ηλεκτρικό φορτίο +1 και μάζα 1 μονάδα ατομικής μάζας (AMU)
  • Τα νουκλεόνια μαζί με τα ηλεκτρικά ουδέτερα σωματίδια που ονομάζονται νετρόνια αποτελούν όλους τους ατομικούς πυρήνες εκτός από τον πυρήνα του υδρογόνου (ο οποίος αποτελείται από ένα νουκλεόνιο)
  • Τα ισότοπα είναι μέλη μιας οικογένειας μερών που το καθένα έχει παρόμοια περιοχή νουκλεονίων αλλά διαφορετικό αριθμό νετρονίων.
  • Όταν η ποικιλία αυτού του υποατομικού σωματιδίου σε έναν πυρήνα είναι ίση λόγω του τύπου των ηλεκτρονίων που στρογγυλεύουν τον πυρήνα, το άτομο είναι ηλεκτρικά αμερόληπτο.
  • Είναι βαρύτερα από τα ηλεκτρόνια και καταλαμβάνουν τον πυρήνα στο κέντρο του ατόμου.
  • Είναι γνωστό ότι μεταβάλλονται σε νετρόνια μέσω της διαδικασίας  που ονομάζεται  σύλληψη ηλεκτρονίων.
  • Τα νετρόνια θα επιστρέψουν σε πρωτόνια μέσω της ραδιενεργής διάσπασης.
  • Τα πρωτόνια φέρουν θετικό φορτίο και τα ηλεκτρόνια έχουν αρνητικό φορτίο. Τα θετικά και τα αρνητικά φορτία ελκύουν το ένα το άλλο.
  • Η ποσότητα των υποατομικών σωματιδίων σε έναν πυρήνα ονομάζεται ατομικός αριθμός, ο οποίος καθορίζει το χημικό στοιχείο στο οποίο ανήκει το άτομο. Συχνά συμβολίζεται με Ζ. Για παράδειγμα, ένα ουδέτερο άτομο χλωρίου έχει 17 πρωτόνια και 17 ηλεκτρόνια, ενώ ένα ανιόν Cl− έχει 17 νουκλεόνια και 18 ηλεκτρόνια για πλήρες φορτίο −1.

Επισκόπηση πρωτονίων

  • Η επισκόπηση του πρωτοτύπου του ατόμου που προτάθηκε από τον Ράδερφορντ αναφέρεται μέχρι στιγμής ως το τυπικό μοντέλο και είχε αναγνωριστεί κυρίως τότε. Αργότερα διαπιστώθηκε ότι υπήρχαν ορισμένες πτυχές στις οποίες αυτό το πρωτότυπο δεν απάντησε.
  • Ο Maxwell δήλωσε ότι τα ηλεκτρόνια πρέπει να εκπέμπουν ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία καθώς πολλά επιταχυνόμενα φορτισμένα σωματίδια τείνουν να εκπέμπουν ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Ο Ράδερφορντ εξέφρασε ότι τα ηλεκτρόνια περιστρέφονται γύρω από τον πυρήνα στις τροχιές τους.
  • Λόγω της κινητικής κίνησης των ηλεκτρονίων, η ακτινοβολία προκαλεί συρρίκνωση των ηλεκτρονίων αλλά σε λιγότερο από 10 δευτερόλεπτα καθώς το άτομο θα συνεχίσει να χάνει ενέργεια. Ως αποτέλεσμα, το μοντέλο Rutherford δεν υποστήριξε τη θεωρία του Maxwell και δεν μπορούσε να εξηγήσει γιατί τα άτομα ήταν σταθερά.
  • Η επισκόπηση του πρωτονίου στο ατομικό μοντέλο του Rutherford απέτυχε να εξηγήσει τη διάταξη των ηλεκτρονίων σε ένα άτομο.

Συμπέρασμα

Το πρωτόνιο είναι ένα φορτισμένο υποατομικό σωματίδιο που αποτελεί μέρος όλων των ατομικών πυρήνων. Είναι το ελαφρύτερο και ισχυρότερο βαρυόνιο που έχει φορτίο ίδιο με αυτό ενός ηλεκτρονίου. Η επισκόπηση της πυρηνικής έκδοσης του Ράδερφορντ απέτυχε να δώσει μια εξήγηση για περίπου τη σύνδεση των ηλεκτρονίων σε ένα άτομο και τη σταθερότητα ενός ατόμου. Εκτός από τα ηλεκτρόνια, όλα τα υποατομικά σωματίδια έχουν την ίδια μάζα.





Κλασικά Πειράματα Χημείας για Παιδιά

Αν σας αρέσει να κάνετε τα πράγματα να αφρίζουν, να ποπ και να χτυπάει, θα λατρέψετε αυτά τα πειράματα κλασικής χημείας ! Φτιάξτε έναν πύραυλο, μια τσάντα που εκρήγνυται, γράψτε μυστικά μηνύματα και πολλά άλλα! Πειράματα χημείας είναι μερικά από τα πιο εύκολα και συναρπαστικά επιστημονικά πειράματα

Carbocation και Carbanion

Με πιο απλά λόγια, το καρβοκατιόν και το καρβανιόν είναι συγκεκριμένοι τύποι μορίων ατόμων άνθρακα που φέρουν διαφορετικά ηλεκτρικά φορτία. Τα άτομα καρβοκατιόντος είναι άνθρακας συν κατιόν, και ως εκ τούτου, έχουν θετικό φορτίο. Ομοίως, το carbanion είναι ο συνδυασμός άνθρακα και ανιόντος και φέρει

Διαφορά μεταξύ κυκλοεξανίου και βενζολίου

Κύρια διαφορά – Κυκλοεξάνιο εναντίον Βενζόλιου Το κυκλοεξάνιο και το βενζόλιο είναι δύο σημαντικές οργανικές ενώσεις που έχουν πολλές εφαρμογές σε διαδικασίες χημικής σύνθεσης. Και τα δύο αποτελούνται από έξι άτομα άνθρακα και είναι κυκλικές δομές. Δεδομένου ότι η δισδιάστατη χημική δομή του κυκλοεξ