Atomy to najmniejsze cząsteczki pierwiastka biorące udział w reakcjach chemicznych. Gdzie atom jest elektrycznie obojętny, który składa się z dodatnio naładowanego jądra centralnego i jest otoczony przez jeden lub więcej ujemnie naładowanych elektronów.
Atom składa się z różnych podstawowych cząstek, w tym protonów, elektronów i neutronów. Aby dowiedzieć się więcej, spójrzmy na wyjaśnienie poniżej!
Elektron
Cząstki w atomach zostały po raz pierwszy odkryte przez brytyjskiego fizyka J.J. Thomsona w 1897 roku. Odkrycie elektronów było związane z eksperymentami dotyczącymi przewodzenia prądu przez lampy próżniowe, w których przeprowadzał eksperymenty z promieniami katodowymi.
Thomson przeprowadził eksperymenty, obserwując dwie płytki elektrodowe w rurze próżniowej. Gdzie, gdy dwie elektrody są podłączone do źródła wysokiego napięcia, elektroda ujemna (katoda) emituje światło do elektrody dodatniej (anody). Następnie promienie wychodzące z katody nazywane są promieniami katodowymi, a lampy próżniowe nazywane są lampami elektronopromieniowymi.
Z tego eksperymentu wywnioskowano, że elektrony są podstawowym składnikiem wszystkich atomów. Gdzie promienie katodowe zginane przez ładunek elektryczny w kierunku bieguna dodatniego to cząstki o ujemnym ładunku elektrycznym.
(Przeczytaj również: Masa atomowa pierwiastka)
Elektrony (promienie katodowe) są odchylane, gdy przyłożone są pola elektryczne i magnetyczne, a J.J Thomson wykorzystuje tę właściwość do obliczenia stosunku ładunku do masy elektronu. Gdzie wzór na porównanie ceny ujemnego ładunku elektronu do jego masy, a mianowicie:
e / m = -1,76 x 108 kulombów / g
Informacja :
e = ładunek elektronu w kulombach
m = masa elektronów w gramach
Jednak w 1909 R.A. Milikan opracował metodę znaną jako eksperyment kropli oleju, aby określić ładunek na elektronach. Odkrył, że ładunek elektronu wynosił 1,6 × 10–19 C.
Masę elektronu (ja) wyznacza się przez połączenie tego wyniku z wartością Thomsona stosunku e / me.
Obciążenie / masa (e / m) = 1,758820X1011 C kg
Opłata (e) = 1,6022 X 10-19 C.
Masa elektronu (m) = 1,6022 X 10-19 = 1,758820X101
m = 9,1094 X 10–31 kg
Proton
Eugen Goldstein w 1886 roku przeprowadził eksperymenty z użyciem lamp katodowych i odkrył cząstki nowego typu atomu zwane promieniami dodatnimi lub promieniami anodowymi. Wyniki eksperymentów pokazują, że promienie katodowe są dodatnio naładowanymi promieniami cząstek, gdzie promienie anodowe zależą od rodzaju gazu w rurze.
W swoim eksperymencie Goldstein odkrył 3 właściwości protonów, a mianowicie: protony znajdują się, gdy wodór jest używany w rurze wyładowczej, w którym to przypadku wodór e / m jest maksimum ie = 1,622 x 10-19 C im = 1,67 x 10-27 kg protony mają dodatni ładunek jednej jednostki i są 1837 razy cięższe od elektronów.
Neutron
W 1920 roku Rutherford wysunął hipotezę, że w jądrze atomu musi znajdować się nienaładowana cząstka o masie równej masie protonu. Hipoteza Rutherforda została pomyślnie udowodniona przez Jamesa Chadwika w jego eksperymentach, strzelając promieniami alfa do atomów berylu.
Rezultat strzelania został wykryty przez nienaładowaną cząstkę o masie prawie takiej samej jak proton. Ponieważ są one obojętne, nazywane są neutronami i klasyfikowane jako cząstki elementarne, ponieważ wszystkie atomy zawierają te cząstki z wyjątkiem izotopu wodoru.
