Protonların, Nötronların ve Elektronların Yükleri Nelerdir?

Atomlar üç farklı yüklü parçacıktan oluşur: pozitif yüklü proton, negatif yüklü elektron ve nötr nötron. Proton ve elektronun yükleri büyüklük olarak eşit fakat yön olarak zıttır. Protonlar ve nötronlar, bir atomun çekirdeği içinde güçlü bir kuvvetle bir arada tutulur. Çekirdeği çevreleyen elektron bulutu içindeki elektronlar, çok daha zayıf elektromanyetik kuvvet tarafından atoma tutulur.

TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)

Bu basit: elektronların negatif yükü var, protonların pozitif yükü var ve nötronlar - adından da anlaşılacağı gibi - nötr.

Elementler çekirdeklerindeki proton sayılarına göre birbirlerinden ayrılırlar. Örneğin, karbon atomlarının çekirdeğinde altı proton vardır. Yedi protonlu atomlar azot atomlarıdır. Her element için proton sayısı atom numarası olarak bilinir ve kimyasal reaksiyonlarda değişmez. Başka bir deyişle, bir reaksiyonun başlangıcındaki elementler - reaktanlar olarak bilinir - bir reaksiyonun sonunda ürünler olarak bilinen aynı elementlerdir.

Elementlerin belirli bir proton sayısı olmasına rağmen, aynı elementin atomları farklı sayıda nötron içerebilir ve izotop olarak adlandırılır. Örneğin, hidrojenin her biri tek bir protona sahip üç izotopu vardır. Protium, sıfır nötronlu bir hidrojen izotopudur, döteryum bir nötrona sahiptir ve trityumun iki nötronu vardır. Nötron sayısı izotoplar arasında farklılık gösterse de, izotopların hepsi kimyasal olarak benzer şekilde davranır.

Elektronlar atoma protonlar ve nötronlar kadar sıkı bağlı değildir. Bu, elektronların kaybolmasına, kazanılmasına ve hatta atomlar arasında paylaşılmasına izin verir. Elektron kaybeden atomlar, artık elektronlardan bir proton fazla olduğu için +1 yüklü iyon haline gelir. Elektron kazanan atomlar, protonlardan bir fazla elektrona sahiptir ve -1 iyonu haline gelir. Bileşik oluşturmak için atomları bir arada tutan kimyasal bağlar, elektronların sayısındaki ve dizilişindeki bu değişikliklerden kaynaklanır.

Bir atomun kütlesi, çekirdekteki proton ve nötron sayısı ile belirlenir. Elektronlar, proton ve nötronlara kıyasla o kadar küçük bir kütle fraksiyonuna sahiptirler ki, bir atomun kütlesi belirlenirken genellikle göz ardı edilirler. Proton ve nötronların toplamı atom kütlesi olarak bilinir ve her izotop için farklıdır. Örneğin, hidrojenin izotop protiyumu bir protona ve bir atom kütlesine sahiptir. Bir proton ve bir nötron içeren döteryum, iki atom kütlesine sahiptir.

Kimyasal reaksiyonlar çok sayıda atom içerir ve doğada bu atomlar izotopların bir karışımıdır. Bir elementin atom ağırlığı, bir elementin bir numunede bulunan izotop yüzdesi ile ağırlıklandırılmış atom kütlesidir. Çoğu hidrojen atomu, atom kütlesi bir olan protium izotoplarıdır. Bununla birlikte, bu atomların küçük bir yüzdesi, atom kütlesi iki olan döteryum ve atom kütlesi üç olan trityumdur. Bu nedenle, bir hidrojen atomu numunesinin atom ağırlığı, bu daha ağır izotopların küçük miktarının ortalama atom kütlesini hafifçe artırması nedeniyle 1.008 olacaktır. İzotop yüzdesinin numuneler arasında değişebileceğini, ancak genellikle çok benzer olduğunu unutmayın.