Hvad er afgifterne på protoner, neutroner og elektroner?

Atomer består af tre forskellige ladede partikler: det positivt ladede proton, den negativt ladede elektron og den neutrale neutron. Afgifterne for protonen og elektronen er ens i størrelse, men modsatte i retning. Protoner og neutroner holdes sammen inden for kernen af ​​et atom ved den stærke kraft. Elektronerne inden for elektronmolen, der omgiver kernen, holdes til atomet ved den meget svagere elektromagnetiske kraft.

TL; DR (for lang, ikke læst)

Denne ene er enkel: elektroner har en negativ ladning, protoner har en positiv ladning og neutroner - som navnet antyder - er neutrale.

Protoner

Elementer er differentieret fra hinanden af ​​antallet af protoner i deres kerne. F.eks. Har carbonatomer seks protoner i deres kerne. Atomer med syv protoner er nitrogenatomer. Antallet af protoner for hvert element er kendt som atomnummeret og ændrer sig ikke i kemiske reaktioner. Med andre ord er elementerne i begyndelsen af ​​en reaktion - kendt som reaktanterne - de samme elementer i slutningen af ​​en reaktion - kendt som produkterne.

Neutroner

Selvom elementer har et bestemt antal protoner, kan atomer af samme element have forskellige antal neutroner og betegnes isotoper. For eksempel har hydrogen tre isotoper, hver med en enkelt proton. Protium er en isotop af hydrogen med nul neutroner, deuterium har en neutron, og tritium har to neutroner. Selvom antallet af neutroner kan afvige mellem isotoper, opfører isotoperne sig på en kemisk lignende måde.

Elektroner

Elektroner er ikke bundet så tæt til atomet som protoner og neutroner. Dette gør det muligt for elektroner at gå tabt, opnået eller endda delt mellem atomer. Atomer, der mister en elektron, bliver ioner med en +1-ladning, da der nu er en proton mere end elektroner. Atomer, der får en elektron, har en ekstra elektron end protoner og bliver en -1 ion. Kemiske bindinger, der holder atomer sammen for at danne forbindelser, skyldes disse ændringer i antallet og arrangementet af elektroner.

Atommasse

Massen af ​​et atom bestemmes af antallet af protoner og neutroner i kernen. Elektroner har en så lille del af masse i forhold til protoner og neutroner, at de generelt ignoreres ved bestemmelse af atomens masse. Summen af ​​protoner og neutroner er kendt som atommassen og er forskellig for hver isotop. For eksempel har hydrogenens isotopprotein en proton og en atommasse på en. Deuterium med en proton og en neutron har en atommasse på to.

Atomvægt

Kemiske reaktioner involverer mange mange atomer, og i naturen er disse atomer en blanding af isotoper. Atomvægten for et element er atommassen af ​​et element vægtet for procentdelen af ​​isotoper fundet i en prøve. De fleste hydrogenatomer er protiumisotoper med en atommasse på en. En lille procentdel af disse atomer er imidlertid deuterium med en atommasse på to og tritium med en atommasse på tre. Således ville en prøve af hydrogenatomer have en atomvægt på 1,008 på grund af den lille mængde af disse tungere isotoper, som lidt øger den gennemsnitlige atommasse. Bemærk, at procentdelen af ​​isotoper kan variere mellem prøver, men er generelt meget ens.