Toute matière est composée d'éléments. Mais pourquoi tout ce qui nous entoure est-il si différent ? La réponse a à voir avec de minuscules particules. Ils sont appelés protons. Contrairement aux électrons, qui ont une charge négative, ces particules élémentaires ont une charge positive. Que sont ces particules et comment fonctionnent-elles ?
Protons partout
Quelle particule élémentaire a une charge positive ? Tout ce qui peut être touché, vu et ressenti est composé d'atomes, les plus petits éléments constitutifs des solides, des liquides et des gaz. Ils sont trop petits pour être examinés de plus près, mais ils constituent des éléments tels que votre ordinateur, l'eau que vous buvez et même l'air que vous respirez. Il existe de nombreux types d'atomes, dont l'oxygène, l'azote et le fer. Chacun de ces types est appelé éléments.
Certains d'entre eux sont des gaz (oxygène). L'élément nickel est de couleur argent. Il y en a d'autrescaractéristiques qui distinguent ces minuscules particules les unes des autres. Qu'est-ce qui différencie réellement ces éléments ? La réponse est simple: leurs atomes ont des nombres différents de protons. Cette particule élémentaire a une charge positive et est située à l'intérieur du centre de l'atome.
Tous les atomes sont uniques
Les atomes sont très similaires, mais le nombre différent de protons en fait un type d'élément unique. Par exemple, les atomes d'oxygène ont 8 protons, les atomes d'hydrogène n'en ont qu'un et les atomes d'or en ont 79. Vous pouvez en dire beaucoup sur un atome simplement en comptant ses protons. Ces particules élémentaires sont situées dans le noyau lui-même. Considéré à l'origine comme une particule fondamentale, des études récentes ont montré que les protons sont constitués d'ingrédients plus petits appelés quarks.
Qu'est-ce qu'un proton ?
Quelle particule élémentaire a une charge positive ? Ceci est un proton. C'est le nom de la particule subatomique qui se trouve dans le noyau de chaque atome. En fait, le nombre de protons dans chaque atome est le numéro atomique. Jusqu'à récemment, elle était considérée comme une particule fondamentale. Cependant, de nouvelles technologies ont permis de découvrir que le proton est composé de particules plus petites appelées quarks. Le quark est une particule fondamentale de la matière qui n'a été découverte que récemment.
D'où viennent les protons ?
Une particule élémentaire avec une charge positive,appelé un proton. Ces éléments peuvent se former à la suite de l'apparition de neutrons instables. Après environ 900 secondes, le neutron qui rebondit sur le noyau se désintègre en d'autres particules élémentaires de l'atome: un proton, un électron et un antineutrino.
Contrairement au neutron, le proton libre est stable. Lorsque les protons libres interagissent les uns avec les autres, ils forment des molécules d'hydrogène. Notre soleil, comme la plupart des autres étoiles de l'univers, est principalement composé d'hydrogène. Un proton est la plus petite particule élémentaire qui a une charge de +1. Un électron a une charge de -1, alors qu'un neutron n'en a aucune.
Particules subatomiques: emplacement et charge
Les éléments sont caractérisés par leur structure atomique, composée de particules élémentaires subatomiques: protons, neutrons et électrons. Les deux premiers groupes sont situés dans le noyau (centre) de l'atome et ont une masse d'une masse atomique. Les électrons sont situés à l'extérieur du noyau, dans des zones appelées « coquilles ». Ils ne pèsent presque rien. Lors du calcul de la masse atomique, l'attention est portée uniquement sur les protons et les neutrons. La masse d'un atome est leur somme.
En additionnant la masse atomique de tous les atomes d'une molécule, on peut estimer la masse moléculaire, qui est exprimée en unités de masse atomique (appelées d altons). Chacune des particules lourdes (neutron, proton) pèse une masse atomique, donc l'atome d'hélium (He), quia deux protons, deux neutrons et deux électrons, pèse environ quatre unités de masse atomique (deux protons plus deux neutrons). En plus de l'emplacement et de la masse, chaque particule subatomique possède une propriété appelée "charge". Il peut être "positif" ou "négatif".
Les éléments avec la même charge ont tendance à se refléter, tandis que les objets avec des charges opposées ont tendance à s'attirer. Quelle particule élémentaire a une charge positive ? Ceci est un proton. Les neutrons n'ont aucune charge, ce qui confère au noyau une charge globalement positive. Chaque électron a une charge négative, qui est égale en force à la charge positive d'un proton. Les électrons et les protons du noyau sont attirés les uns vers les autres, et c'est la force qui maintient l'atome ensemble, semblable à la force de gravité qui maintient la Lune en orbite autour de la Terre.
Particule subatomique stable
Quelle particule élémentaire a une charge positive ? La réponse est connue: le proton. De plus, sa grandeur est égale à la charge unitaire de l'électron. Cependant, sa masse au repos est de 1,67262 × 10-27 kg, soit 1836 fois la masse d'un électron. Les protons, ainsi que les particules électriquement neutres appelées neutrons, constituent tous les noyaux atomiques à l'exception de l'hydrogène. Chaque noyau d'un élément chimique donné a le même nombre de protons. Le numéro atomique de cet élément détermine sa position dans le tableau périodique.
Découverte du proton
Une particule élémentaire de charge positive est le proton, dont la découverte remonte aux premières études de la structure atomique. Lors de l'étude des flux d'atomes et de molécules gazeux ionisés, à partir desquels des électrons ont été éliminés, une particule positive a été déterminée, de masse égale à un atome d'hydrogène. Ernest Rutherford (1919) a montré que l'azote, lorsqu'il est bombardé de particules alpha, émet ce qui semble être de l'hydrogène. En 1920, il a isolé une particule élémentaire des noyaux d'hydrogène, l'appelant un proton.
La recherche en physique des particules à haute énergie à la fin du XXe siècle a amélioré la compréhension structurelle de la nature du proton au sein d'un groupe de particules subatomiques. Il a été démontré que les protons et les neutrons sont constitués de particules plus petites et sont classés comme des baryons - des particules constituées de trois unités élémentaires de matière appelées quarks.
Particule subatomique: vers une grande théorie unifiée
Atom est un petit morceau de matière, qui est un élément spécifique. Pendant un certain temps, on a cru que c'était le plus petit morceau de matière qui pouvait exister. Mais à la fin du 19e siècle et au début du 20e siècle, les scientifiques ont découvert que les atomes sont constitués de certaines particules subatomiques et que, quel que soit l'élément, les mêmes particules subatomiques constituent un atome. Le nombre de particules subatomiques différentes est la seule chose qui change.
Les scientifiques reconnaissent maintenant qu'il existe de nombreuses particules subatomiques. Mais pour réussir en chimie, il suffit de s'occuper des trois principaux: les protons, les neutrons et les électrons. La matière peut être chargée électriquement de deux manières: positive ou négative.
Comment appelle-t-on une particule élémentaire chargée positivement ? La réponse est simple: un proton, c'est lui qui porte une unité de charge positive. Et en raison de la présence d'électrons chargés négativement, l'atome lui-même est neutre. Parfois, certains atomes peuvent gagner ou perdre des électrons et gagner une charge. Dans ce cas, ils sont appelés ions.
Particules élémentaires de l'atome: un système ordonné
L'atome a une structure systématique et ordonnée qui assure la stabilité et est responsable de toutes sortes de propriétés de la matière. L'étude de ces particules subatomiques a commencé il y a plus de cent ans et nous en savons déjà beaucoup à leur sujet. les scientifiques ont découvert que la majeure partie de l'atome est vide et peu peuplée d'« électrons ». Ce sont des particules légères chargées négativement qui tournent autour de la partie lourde centrale, qui représente 99,99 % de la masse totale de l'atome. Découvrir la nature des électrons était plus facile, mais après de nombreuses études ingénieuses, on sut que le noyau comprenait des protons positifs et des neutrons neutres.
Chaque unité de l'univers est composée d'atomes
La clé pour comprendre la plupart des propriétés de la matière est que chaque unité de notre univers est composée d'atomes. Il existe 92 types d'atomes naturels, et ils forment des molécules, des composés et d'autres types de substances pour créer le monde complexe qui nous entoure. Bien que le nom "atome" soit dérivé du mot grec átomos, qui signifie "indivisible", la physique moderne a montré qu'il n'est pas le dernier élément constitutif de la matière et qu'il se "divise" en particules subatomiques. Ce sont les véritables entités fondamentales qui composent le monde entier.
