प्रोटॉन, न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉनों के शुल्क क्या हैं?

परमाणु तीन अलग-अलग आवेशित कणों से बने होते हैं: धनात्मक आवेशित प्रोटॉन, ऋणात्मक आवेशित इलेक्ट्रॉन और तटस्थ न्यूट्रॉन। प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉन के आवेश परिमाण में बराबर लेकिन दिशा में विपरीत होते हैं। प्रोटॉन और न्यूट्रॉन एक मजबूत बल द्वारा एक परमाणु के नाभिक के भीतर एक साथ बंधे रहते हैं। नाभिक के आस-पास के इलेक्ट्रॉन बादल के भीतर के इलेक्ट्रॉनों को बहुत कमजोर विद्युत चुम्बकीय बल द्वारा परमाणु के लिए रखा जाता है।

टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)

यह सरल है: इलेक्ट्रॉनों का ऋणात्मक आवेश होता है, प्रोटॉन का धनात्मक आवेश होता है और न्यूट्रॉन - जैसा कि नाम से ही स्पष्ट है - तटस्थ हैं।

तत्वों को उनके नाभिक के भीतर प्रोटॉन की संख्या से एक दूसरे से विभेदित किया जाता है। उदाहरण के लिए, कार्बन परमाणुओं के नाभिक में छह प्रोटॉन होते हैं। सात प्रोटॉन वाले परमाणु नाइट्रोजन परमाणु होते हैं। प्रत्येक तत्व के लिए प्रोटॉन की संख्या को परमाणु संख्या के रूप में जाना जाता है और रासायनिक प्रतिक्रियाओं में कोई परिवर्तन नहीं होता है। दूसरे शब्दों में, प्रतिक्रिया की शुरुआत में तत्व - अभिकारक के रूप में जाना जाता है - प्रतिक्रिया के अंत में वही तत्व होते हैं - जिन्हें उत्पादों के रूप में जाना जाता है।

यद्यपि तत्वों में प्रोटॉन की एक विशिष्ट संख्या होती है, एक ही तत्व के परमाणुओं में अलग-अलग संख्या में न्यूट्रॉन हो सकते हैं और उन्हें आइसोटोप कहा जाता है। उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन में तीन समस्थानिक होते हैं, जिनमें से प्रत्येक में एक प्रोटॉन होता है। प्रोटियम शून्य न्यूट्रॉन के साथ हाइड्रोजन का एक समस्थानिक है, ड्यूटेरियम में एक न्यूट्रॉन और ट्रिटियम में दो न्यूट्रॉन होते हैं। यद्यपि समस्थानिकों के बीच न्यूट्रॉन की संख्या भिन्न हो सकती है, समस्थानिक सभी रासायनिक रूप से समान व्यवहार करते हैं।

प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के रूप में इलेक्ट्रॉन परमाणु से कसकर बंधे नहीं होते हैं। यह इलेक्ट्रॉनों को खोने, प्राप्त करने या परमाणुओं के बीच साझा करने की अनुमति देता है। एक इलेक्ट्रॉन को खोने वाले परमाणु +1 चार्ज के साथ आयन बन जाते हैं, क्योंकि अब इलेक्ट्रॉनों की तुलना में एक अधिक प्रोटॉन है। एक इलेक्ट्रॉन प्राप्त करने वाले परमाणुओं में प्रोटॉन की तुलना में एक अधिक इलेक्ट्रॉन होता है और वे -1 आयन बन जाते हैं। रासायनिक बंधन जो यौगिकों को बनाने के लिए परमाणुओं को एक साथ रखते हैं, इलेक्ट्रॉनों की संख्या और व्यवस्था में इन परिवर्तनों के परिणामस्वरूप होते हैं।

परमाणु के द्रव्यमान का निर्धारण नाभिक में प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की संख्या से होता है। प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की तुलना में इलेक्ट्रॉनों में द्रव्यमान का इतना छोटा अंश होता है कि परमाणु के द्रव्यमान का निर्धारण करते समय आमतौर पर उनकी अवहेलना की जाती है। प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के योग को परमाणु द्रव्यमान के रूप में जाना जाता है और प्रत्येक आइसोटोप के लिए अलग होता है। उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन के समस्थानिक प्रोटियम में एक प्रोटॉन और एक का परमाणु द्रव्यमान होता है। एक प्रोटॉन और एक न्यूट्रॉन वाले ड्यूटेरियम का परमाणु द्रव्यमान दो होता है।

रासायनिक प्रतिक्रियाओं में कई, कई परमाणु शामिल होते हैं, और प्रकृति में, ये परमाणु समस्थानिकों का मिश्रण होते हैं। किसी तत्व का परमाणु भार एक नमूने में पाए गए समस्थानिकों के प्रतिशत के लिए भारित तत्व का परमाणु द्रव्यमान होता है। अधिकांश हाइड्रोजन परमाणु एक के परमाणु द्रव्यमान वाले प्रोटियम समस्थानिक होते हैं। हालांकि, इन परमाणुओं का एक छोटा प्रतिशत दो के परमाणु द्रव्यमान के साथ ड्यूटेरियम और तीन के परमाणु द्रव्यमान वाले ट्रिटियम हैं। इस प्रकार, हाइड्रोजन परमाणुओं के एक नमूने का परमाणु भार 1.008 होगा, क्योंकि इन भारी समस्थानिकों की छोटी मात्रा औसत परमाणु द्रव्यमान को थोड़ा बढ़ा देती है। ध्यान दें कि आइसोटोप का प्रतिशत नमूनों के बीच भिन्न हो सकता है लेकिन आम तौर पर बहुत समान होता है।