Состав атома (протоны, нейтроны, электроны)
Изучите строение атома: протоны, нейтроны и электроны, их свойства, заряды и роль в определении химических элементов, изотопов и ионов.
Английский учёный Э. Резерфорд в 1911-м году доказал на опыте, что в центре атома имеется положительно заряженное ядро и предложил планетарную модель атома.
Атом - это не просто «частица», а сложная система. Он состоит из двух основных частей: ядра (в центре) и электронной оболочки (вокруг ядра). Почти вся масса атома сосредоточена в ядре.
Ядро состоит из двух видов частиц – протонов и нейтронов. Протоны имеют положительный (+) заряд и обозначаются как – p+. Протоны определяют, к какому элементу относится атом. Нейтроны имеют нейтральный (0) заряд и обозначаются как – n0. Нейтронывлияют на массу атома.
Вокруг ядра вращаются электроны. Это элементарные частицы, которые имеют отрицательный (–) заряд и имеют обозначение: e⁻. Электроны участвуют в химических реакциях. В обычном состоянии атом электрически нейтрален, потому что: число протонов = числу электронов (и также равно порядковому номеру химического элемента). Пример: если в атоме 8 протонов → значит 8 электронов, получается, что заряды «плюс» и «минус» взаимно компенсируются (и по порядковому номеру мы определим, что это химический элемент – кислород).
*Вы знаете, как можно определять количество протонов и электронов в атоме. А как определить число нейтронов? Как вам уже известно, масса атома складывается из массы протонов и нейтронов. Зная порядковый номер элемента, то есть число протонов, и массу атома, можно найти число нейтронов по формуле:
N = (Ar) – Z
где N – это число нейтронов, Ar – масса атома, Z – порядковый номер элемента. Например, число нейтронов в атоме железа равняется:
56 - 26 = 30
Форма для записи будет выглядеть так: (26^56)Fe(26 p+; 30 n0)26 e⁻
Ядро атома - это центральная часть атома, в которой сосредоточена почти вся его масса. Но почему? Потому что протоны и нейтроны тяжелые, а электроны почти ничего не весят и поэтому: масса атома ≈ протоны + нейтроны. В ядре все частицы находятся очень близко друг к другу. Несмотря на то, что протоны имеют одинаковый заряд (+) и должны отталкиваться, ядро остаётся устойчивым благодаря особым силам (их изучают позже).
В ядре все частицы находятся очень близко друг к другу. Несмотря на то, что протоны имеют одинаковый заряд (+) и должны отталкиваться, ядро остаётся устойчивым благодаря особым силам (их изучают позже).
👉Интересный факт: Ядро очень маленькое по сравнению с атомом (в тысячи раз меньше). Но при этом: в нём сосредоточена почти вся масса атома.
Что будет происходить, если меняется число частиц?
- Меняется число протонов → это уже другой элемент.
- Меняется число электронов → образуется ион «заряженная частица».
- Меняется число нейтронов → это изотоп.
Запомни:
- протоны → определяют элемент
- электроны → отвечают за реакции
- нейтроны → влияют на массу
Электроны особенно важны, так как они: образуют химические связи; участвуют в реакциях; определяют свойства вещества. Поэтому дальше в химии больше всего внимания уделяется именно электронам.