원자는 양전하를 띤 양성자, 음전하를 띤 전자, 중성자 등 세 가지 다른 전하를 띤 입자로 구성됩니다. 양성자와 전자의 전하는 크기는 같지만 방향은 반대입니다. 양성자와 중성자는 강한 힘에 의해 원자핵 내에서 결합됩니다. 핵을 둘러싼 전자 구름 내의 전자는 훨씬 더 약한 전자기력에 의해 원자에 고정됩니다.
TL; DR (너무 깁니다. 읽지 않음)
이것은 간단합니다. 전자는 음전하를 띠고 양성자는 양전하를 띠며 중성자는 이름에서 알 수 있듯이 중성입니다.
양성자
요소는 핵 내의 양성자 수에 따라 서로 구별됩니다. 예를 들어, 탄소 원자는 핵에 6 개의 양성자를 가지고 있습니다. 양성자가 7 개인 원자는 질소 원자입니다. 각 원소의 양성자의 수는 원자 번호로 알려져 있으며 화학 반응에서 변하지 않습니다. 즉, 반응 시작 부분에있는 요소 (반응물이라고 함)는 반응이 끝날 때 생성되는 동일한 요소입니다.
중성자
원소는 특정 수의 양성자를 가지고 있지만 동일한 원소의 원자는 다른 수의 중성자를 가질 수 있으며 동위 원소라고합니다. 예를 들어, 수소에는 각각 하나의 양성자를 가진 3 개의 동위 원소가 있습니다. 프로 튬은 중성자가 0 개인 수소의 동위 원소이고, 중수소는 중성자를 1 개, 트리튬에는 중성자가 2 개 있습니다. 중성자의 수는 동위 원소마다 다를 수 있지만 동위 원소는 모두 화학적으로 유사한 방식으로 행동합니다.
전자
전자는 양성자와 중성자처럼 원자에 단단히 결합되어 있지 않습니다. 이것은 전자가 원자 사이에서 손실, 획득 또는 공유되도록 허용합니다. 전자를 잃은 원자는 이제 전자보다 양성자가 하나 더 있기 때문에 +1 전하를 가진 이온이됩니다. 전자를 얻는 원자는 양성자보다 전자가 하나 더 많으며 -1 이온이됩니다. 원자를 결합하여 화합물을 형성하는 화학 결합은 전자의 수와 배열의 이러한 변화로 인해 발생합니다.
원자 질량
원자의 질량은 핵의 양성자와 중성자의 수에 의해 결정됩니다. 전자는 양성자와 중성자에 비해 질량이 너무 작아 원자의 질량을 결정할 때 일반적으로 무시됩니다. 양성자와 중성자의 합은 원자 질량으로 알려져 있으며 동위 원소마다 다릅니다. 예를 들어, 수소의 동위 원소 프로 튬은 하나의 양성자와 하나의 원자 질량을 가지고 있습니다. 하나의 양성자와 하나의 중성자를 가진 중수소는 원자 질량이 2입니다.
원자량
화학 반응은 많은 원자를 포함하며 본질적으로 이러한 원자는 동위 원소의 혼합물입니다. 원소의 원자량은 시료에서 발견되는 동위 원소의 백분율에 대해 가중치가 부여 된 원소의 원자량입니다. 대부분의 수소 원자는 원자 질량이 1 인 프로 튬 동위 원소입니다. 그러나 이러한 원자 중 적은 비율은 원자 질량이 2 인 중수소와 원자 질량이 3 인 삼중 수소입니다. 따라서 수소 원자 샘플의 원자량은 1.008이 될 것입니다. 왜냐하면 이러한 무거운 동위 원소의 소량이 평균 원자 질량을 약간 증가시키기 때문입니다. 동위 원소의 비율은 샘플마다 다를 수 있지만 일반적으로 매우 유사합니다.