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, isto é, uma das partículas mínimas que constituem o átomo. Pertence à família dos férmions e é dotado de carga elétrica positiva.
Toda matéria é feita de átomos, e estes, por sua vez, são compostos essencialmente por três tipos de partículas dotadas de diferentes cargas elétricas: elétrons (carga negativa), nêutrons (carga neutra) e prótons (carga positiva).
Durante muito tempo pensou-se que o próton era um tipo fundamental de partícula, ou seja, não poderia ser dividido. No entanto, hoje há fortes evidências de que É composto por quarks.
Em qualquer caso, o próton é uma partícula subatômica estável. Ao contrário do elétron, que orbita o núcleo do átomo, os prótons Eles estão contidos no núcleo atômico junto com os nêutronsfornecendo a maior parte da massa atômica.
Veja também: Modelos atômicos
Descoberta do próton
Os prótons Eles foram descobertos em 1918 por Ernest Rutherford (1871-1937), químico e físico britânico. No meio de experimentos com gás nitrogênio, Rutherford percebeu que seus instrumentos detectavam a presença de núcleos de hidrogênio disparando partículas alfa no gás.
Concluiu que esses núcleos deveriam ser partículas fundamentais da matéria, sem saber na 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, É sabido por experiências científicas anteriores que levaram a esta descoberta. Por exemplo, o físico alemão Eugene Goldstein (1850-1930) em 1886 encontrou íons positivos no interior 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 com carga oposta no átomo.
Veja também: modelo atômico de Rutherford
Propriedades e características do próton
Os 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 ou quarks: dos “acima”(acima) e um“abaixo” (abaixo). Sua meia-vida é superior a 1035 anosa partir do qual são suscetíveis à decomposição.
Os prótons têm, como outras partículas subatômicas, seu próprio spin, ou seja, un momento angular intrínseco e invariable, que en este caso es de ½. Esta propriedade é particularmente útil para ressonância magnética nuclear e outras aplicações tecnológicas modernas.
Nucleonas
Como são normalmente encontrados no núcleo atômico, Prótons e nêutrons são conhecidos como “núcleons”.. Os elétrons, por outro lado, orbitam em torno deles de maneira mais ou menos dispersa.
Os núcleons Eles estão ligados entre si por fortes forças nuclearesque apenas em casos de átomos particularmente grandes (como o urânio) pode ceder a outras forças, como forças eletromagnéticas.
Os núcleons Eles constituem a maior porcentagem da massa de um átomo any e determine, portanto, a diferença entre um elemento químico e outro: por exemplo, o átomo de hidrogênio possui apenas um próton em seu núcleo, enquanto o átomo de hélio possui 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 possui um número atômico diferente, embora seu comportamento químico seja determinado pelo número de elétrons orbitando seu núcleo (que para um átomo neutro é igual ao número de prótons).
Assim, por exemplo, o cloro (Cl) possui 17 prótons em seu núcleo, portanto seu número atômico é 17. Esse número nunca varia, nem mesmo entre isótopos (versões) de um mesmo átomo, pois diferem entre si apenas pelo número de nêutrons em seu núcleo.
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Referências
- “Próton” na Wikipedia.
- “Estrutura atômica, átomo, elétron, próton, nêutron, número atômico, massa, íon” (vídeo) na Academia Internet.
- “The Proton” em Hiperfísica na Georgia State University (EUA).
- “Nêutrons e prótons em núcleos atômicos” na Nature.
- “Próton (partícula subatômica)” na Enciclopédia Britânica.