Explicamos o que são os prótons, como foram descobertos, suas propriedades e características. Além disso, o que são núcleons.
O que é um próton?
o próton é um tipo de partícula subatômica, ou seja, uma das menores partículas que compõem o átomo. Pertence à família dos férmions e é dotado de uma carga elétrica positiva.
Toda a matéria é constituída por átomos, e estes, por sua vez, são compostos essencialmente por três tipos de partículas com diferentes cargas elétricas: elétrons (carga negativa), nêutrons (carga neutra) e prótons (carga positiva).
Por muito tempo pensou-se que o próton era um tipo de partícula fundamental, ou seja, não poderia ser dividida. No entanto, hoje há fortes evidências de que é formado por quarks.
Em qualquer caso, o próton é uma partícula subatômica estável. Ao contrário do elétron, que orbita em torno do núcleo do átomo, os prótons estão contidos no núcleo atômico junto com os nêutronscontribuindo com a maior parte da massa atômica.
Veja também: modelos atômicos
descoberta do próton
prótons Eles foram descobertos em 1918 por Ernest Rutherford. (1871-1937), químico e físico britânico. Em meio a experimentos com gás nitrogênio, Rutherford notou que seus instrumentos detectavam a presença de núcleos de hidrogênio lançando partículas alfa no gás.
Concluiu que esses núcleos deviam ser partículas fundamentais da matéria, sem saber naquela época que, justamente, o núcleo do átomo de hidrogênio contém uma única partícula: um próton. foi assim decidiu dar ao hidrogênio o número atômico 1.
Porém, sabe-se de experiências científicas anteriores que levaram a esta descoberta. Por exemplo, o físico alemão Eugene Goldstein (1850-1930) em 1886 encontrou íons positivos dentro do átomo, através de experimentos com raios catódicos.
Além disso, o britânico JJ Thompson (1856-1940) já havia descoberto os elétrons e sua carga negativa, ou seja, era necessário que houvesse algum outro tipo de partícula de carga oposta no átomo.
Veja também: modelo atômico de Rutherford
Propriedades e características do próton
prótons são partículas compostas estáveismuito mais massivo que um elétron (1836 vezes) e dotado de uma carga elementar positiva de 1 (1,6 x 10-19 C). Eles são compostos de três partículas elementares quarks: dos “acima” (acima) e um “baixa” (abaixo de). Sua meia-vida é superior a 1035 anosmomento a partir do qual estão susceptíveis de se decompor.
Como outras partículas subatômicas, os prótons têm seu próprio spin, isto é, un momento angular intrínseco e invariable, que en este caso es de ½. Esta propriedade é particularmente útil para ressonâncias magnéticas nucleares e outros tipos de aplicações tecnológicas modernas.
nucleones
Uma vez que eles são geralmente encontrados no núcleo atômico, prótons e nêutrons são conhecidos como “nucleons”. Os elétrons, por outro lado, orbitam em torno deles de forma mais ou menos dispersa.
os nucleons Eles estão unidos por fortes forças nucleares.que apenas em casos de átomos particularmente grandes (como o urânio) podem ceder a outras forças, como as forças eletromagnéticas.
os nucleons compõem a maior porcentagem da massa de um átomo qualquer e determinar, portanto, a diferença entre um elemento químico e outro: por exemplo, o átomo de hidrogênio tem apenas um próton em seu núcleo, enquanto o átomo de hélio tem dois prótons e um ou dois nêutrons, dependendo do isótopo específico.
Número atômico
O número atômico (Z) indica quantos prótons um tipo de átomo possui. em seu núcleo. Cada elemento químico tem um número atômico diferente, embora seu comportamento químico seja determinado pelo número de elétrons que orbitam em torno de seu núcleo (que para um átomo neutro é igual ao número de prótons).
Assim, por exemplo, o cloro (Cl) tem 17 prótons em seu núcleo, portanto seu número atômico é 17. Esse número nunca varia, nem mesmo entre isótopos (versões) do mesmo átomo, pois diferem entre si apenas pelo número de nêutrons em seu núcleo.
Continuar com: Antimatéria
Referências
- “Próton” na Wikipédia.
- “Estrutura atômica, átomo, elétron, próton, nêutron, número atômico, massa, íon” (vídeo) na Internet Academy.
- “The Proton” em Hiperfísica pela Georgia State University (EUA).
- “Nêutrons e prótons em núcleos atômicos” na Nature.
- “Próton (partícula subatômica)” na Enciclopédia Britânica.