原子は、正に帯電した陽子、負に帯電した電子、中性中性子の3つの異なる荷電粒子で構成されています。 陽子と電子の電荷は大きさが同じですが、方向が逆です。 陽子と中性子は強い力によって原子核内にまとめられています。 原子核を取り巻く電子雲内の電子は、はるかに弱い電磁力によって原子に保持されます。
TL; DR(長すぎる; 読んでいない)
これは単純です。電子は負の電荷を持ち、陽子は正の電荷を持ち、中性子は(名前が示すように)中性です。
プロトン
元素は、核内の陽子の数によって互いに区別されます。 たとえば、炭素原子の核には6つの陽子があります。 陽子が7個ある原子は窒素原子です。 各元素の陽子の数は原子番号と呼ばれ、化学反応では変化しません。 言い換えれば、反応の開始時の要素(反応物として知られている)は、反応の終了時の同じ要素(生成物として知られている)です。
中性子
元素には特定の数の陽子がありますが、同じ元素の原子には異なる数の中性子がある場合があり、同位体と呼ばれます。 たとえば、水素には3つの同位体があり、それぞれに1つの陽子があります。 プロチウムは中性子がゼロの水素の同位体であり、重水素は1つの中性子を持ち、トリチウムは2つの中性子を持っています。 中性子の数は同位体間で異なる場合がありますが、同位体はすべて化学的に類似した方法で動作します。
電子
電子は陽子や中性子ほど原子にしっかりと結合していません。 これにより、電子を失ったり、獲得したり、原子間で共有したりすることができます。 電子よりも陽子が1つ多いため、電子を失った原子は+1の電荷を持つイオンになります。 電子を獲得する原子は、陽子より1つ多くの電子を持ち、-1イオンになります。 原子をまとめて化合物を形成する化学結合は、電子の数と配置のこれらの変化から生じます。
原子質量
原子の質量は、原子核内の陽子と中性子の数によって決まります。 電子は陽子や中性子に比べて質量の割合が非常に小さいため、原子の質量を決定するときに一般的に無視されます。 陽子と中性子の合計は原子量として知られており、同位体ごとに異なります。 たとえば、水素の同位体プロチウムは1つの陽子と1つの原子量を持っています。 1つの陽子と1つの中性子を持つ重水素の原子量は2です。
原子量
化学反応には多くの原子が関与し、自然界ではこれらの原子は同位体の混合物です。 元素の原子量は、サンプルで見つかった同位体のパーセンテージで重み付けされた元素の原子量です。 ほとんどの水素原子は、原子量が1のプロチウム同位体です。 ただし、これらの原子のごく一部は、原子量が2の重水素と原子量が3のトリチウムです。 したがって、水素原子のサンプルは、これらの重い同位体が少量で平均原子量がわずかに増加するため、原子量は1.008になります。 同位体のパーセンテージはサンプル間で異なる場合がありますが、一般的に非常に類似していることに注意してください。