Считается, что атомы являются строительными блоками Вселенной. Это мельчайшие частицы, на которые можно разделить любой элемент, не теряя своей идентичности. Глядя на структуру отдельного атома любого элемента, можно получить достаточно информации, чтобы идентифицировать материал. Каждый элемент состоит из атомов, которые имеют одинаковую конфигурацию электронов, протонов и нейтронов.
Электроны - это невесомые субатомные частицы, несущие отрицательный электрический заряд. Они вращаются вокруг ядра атома в виде электронных оболочек. Каждая электронная оболочка может содержать только определенное количество электронов. Некоторые ученые описывают движение электронов на орбите как сродни волне или облаку.
Протоны также являются субатомными частицами, несущими положительный электрический заряд. Они существуют в ядре атома. Положительно заряженные протоны притягивают электроны, чтобы сбалансировать электрический заряд в атоме. По этой причине атомы всегда содержат одинаковое количество протонов и электронов. Заряженные частицы - это ионы, а не атомы.
Другой вид субатомных частиц, нейтрон, находится в ядре каждого атома, имеющего более одного протона. По словам Энтони Карпи из Городского университета Нью-Йорка, нейтроны действуют «как клей», удерживая ядро вместе. В противном случае, объясняет он, протоны отталкиваются друг от друга, потому что у них есть положительный заряд. Это будет похоже на то, что происходит, когда вы пытаетесь соединить северные полюса двух магнитов. Магниты отказываются слипаться.
Каждому элементу присвоен атомный номер, который указывает количество протонов, находящихся в ядре каждого атома. Поскольку в атоме одинаковое количество протонов и электронов, атомный номер также указывает, сколько в нем электронов. Каждый элемент также имеет атомный вес. Это примерно равно сумме протонов и нейтронов. Вы можете найти атомный номер и вес каждого элемента в Периодической таблице элементов.
Электроны и протоны похожи в том, что оба являются заряженными субатомными частицами. В атомах каждого элемента имеется равное количество электронов и протонов, что соответствует атомному номеру, присвоенному элементу. Они отличаются тем, что электроны практически невесомы, а протоны имеют измеримый вес. Электроны вращаются вокруг ядра атома, притягиваясь к положительно заряженным протонам внутри того же ядра.