「分割できないもの」に大まかに翻訳されるギリシャ語から派生した原子は、すべての問題の基本単位と広く見なされています。 原子は陽子、中性子、電子と呼ばれる亜原子粒子で構成され、前者の2つは 原子の核であり、その質量のほぼすべてを占めており、電子はその端の軌道に閉じ込められています。 原子。 天然に存在する原子の陽子の数は1から92の範囲です。 これらの異なる原子は、さまざまな質量と空間内の小さな構成粒子の独自の配置により、異なる電気化学的特性を持つ元素に対応します。
アトム
原子は非常に小さな粒子であり、特別な手段を除いてさらに分割することはできません。 ジグソーパズルを構成するピースについて考えてみてください。 これらは技術的には破壊することで段ボールと紙の小さな断片に分けることができますが、実用的な目的では、これらの断片はジグソーパズルの基本的な不可分な要素です。
原子は陽子で構成されており、陽子は正の電荷を帯びています。 負の電荷を帯びる電子。 と中性子は、電荷を運びません。 したがって、通常の電気的に中性の原子では、陽子の数と電子の数は等しくなります。
原子の原子量は、電子の質量が実質的に無視できるため、プロトンの数に電子の数を加えたものにほぼ等しくなります。
プロトン
陽子は、事実上、任意の原子のインデックス粒子です。 原子が属する元素の正体を決定するのは、原子内の陽子の数です。 言い換えれば、2つの原子の陽子数が異なる場合、それらは同じ元素ではありません。
元素内の陽子の数によって、その原子番号Zが決まります。 水素は最も軽い元素であり、陽子が1つあります（Z = 1）。 ウランは最も重い天然元素であり、92個の陽子を持っています（Z = 92）。 1.00728原子質量単位（amu）の質量が割り当てられている各陽子には、+ 1として指定された電荷があります。
原子は、水素原子の場合と同様に、原子核に陽子のみが存在する可能性があります。 ただし、少なくとも1つの陽子を伴わない原子核は原子ではありません。
中性子
中性子は陽子とサイズが似ており、amuは1.00867であり、原子核にも生息しています。 元素の最も安定した構成の原子内の中性子の数は、通常、陽子の数よりも多く、この格差は、原子番号が増えるにつれて大きくなります。 たとえば、水素原子には陽子がありますが、中性子はありませんが、ヘリウム原子にはそれぞれ2つあります。 一方、スズには50個の陽子と69個の中性子があり、ウランにはそれぞれ92個と146個の中性子があります。
原子内の陽子と中性子の数は、その質量数Mです。 したがって、原子内の中性子の数は、その原子質量数からその原子番号を引いたもの、つまりM –Zです。
原子が中性子を獲得または喪失した場合、それは同じ元素のままですが、その元素の同位体になります。 その元素の略語の左上隅にMを追加することにより、さまざまな同位体が識別されます。 例えば、 14Cは、通常の6つではなく8つの中性子を持つ炭素の同位体（Z = 6）です。
電子
電子は小さな（0.000549 amu）負に帯電した粒子であり、太陽を周回する惑星のように、原子核を構成する陽子と中性子を周回していると説明されています。 しかし、量子物理学の進歩により、原子核の周りの離散軌道の概念が生まれたため、これはせいぜい大まかな説明です。 その間で電子が「ジャンプ」する可能性があります。 これらの軌道は、さまざまな電磁エネルギーレベルに対応し、s、p、dなどの名前が付けられています。 およびf。 電子の運動は、-1の電荷を持ち、正に帯電した原子核に引き付けられることに起因します。
通常、原子内の電子の数はZに等しく、これらの原子は全体の電荷が中性になります。 一部の原子は陽子と電子の数が異なるため、正味の正電荷または負電荷が発生します。 これらの原子はイオンと呼ばれます。