Jumlah proton lebih banyak daripada yang dikandung elektron. Atom

Petunjuk

Proton positif dengan massa lebih besar dari 1836 kali massa. Yang listrik bertepatan dalam modulus dengan muatan elektron, yang berarti bahwa muatan proton adalah 1,6 * 10 ^ (-19) Coulomb. inti atom yang berbeda berisi nomor berbeda. Misalnya, hanya ada satu dalam inti atom hidrogen, dan tujuh puluh sembilan dalam inti atom emas. Nomor proton dalam inti cocok dengan nomor urut elemen yang diberikan di tabel D.I. Mendeleev. Oleh karena itu, untuk menentukan bilangan proton di inti, Anda perlu mengambil tabel periodik, temukan elemen yang diinginkan di dalamnya. Bilangan bulat di atas adalah nomor urut elemen - ini adalah nomornya proton di inti. Contoh 1. Biarkan perlu untuk menentukan nomor proton dalam inti atom polonium. Cari kimia dalam tabel periodik, terletak di nomor 84, yang berarti ada 84 proton dalam intinya.

Sangat menarik bahwa jumlah proton dalam inti sama dengan jumlah elektron yang bergerak mengelilingi inti. Artinya, jumlah elektron suatu unsur ditentukan dengan cara yang sama seperti jumlah proton- nomor seri elemen. Contoh 2. Jika polonium adalah 84, maka ia memiliki 84 proton (dalam inti) dan jumlah yang sama - 84 elektron.

Neutron adalah partikel tak bermuatan dengan massa 1839 kali lebih besar dari massa elektron. Selain nomor seri, dalam tabel periodik unsur kimia untuk setiap zat, nomor lain ditunjukkan, yang, jika dibulatkan, menunjukkan total jumlah partikel ( proton dan neutron) dalam inti atom. Nomor ini disebut nomor massa. Untuk menentukan jumlah neutron dalam inti harus dikurangi dari nomor massa jumlah proton. Contoh 3. Jumlah proton ke polonium - 84. Nomor massanya adalah 210, yang berarti untuk menentukan nomor neutron cari selisih antara nomor massa dan nomor seri: 210 - 84 = 126.

Atom suatu unsur kimia terdiri dari inti atom dan elektron. Inti atom terdiri dari dua jenis partikel - proton dan neutron. Hampir semua massa atom terkonsentrasi di inti, karena proton dan neutron jauh lebih berat daripada elektron.

Anda akan perlu

nomor atom unsur, isotop

Petunjuk

Tidak seperti proton, neutron tidak memiliki muatan listrik, yaitu mereka nol. Oleh karena itu, mengetahui nomor atom suatu unsur, tidak mungkin untuk mengatakan dengan pasti berapa banyak neutron terkandung dalam intinya. Misalnya, inti atom selalu mengandung 6 proton, tetapi bisa ada 6 dan 7 proton di dalamnya.Variasi inti suatu unsur kimia dengan nomor yang berbeda neutron dalam isotop inti unsur tersebut. Isotop dapat berupa alami atau buatan.

Inti atom dilambangkan dengan simbol huruf unsur kimia dari tabel periodik. Di sebelah kanan simbol di atas dan di bawah ada dua angka. Atas nomor A adalah nomor massa atom. A \u003d Z + N, di mana Z adalah muatan inti (), dan N adalah jumlah neutron. Angka bawah adalah Z - muatan inti. Catatan semacam itu memberikan informasi tentang jumlah neutron dalam inti. Jelas, itu sama dengan N = A-Z.

Untuk satu unsur kimia yang berbeda, bilangan A berubah, yang dapat dilihat pada rekaman isotop ini. Isotop tertentu memiliki aslinya. Misalnya, inti biasa tidak memiliki neutron dan hanya memiliki satu proton. Isotop hidrogen deuterium memiliki satu neutron (A = 2, angka 2 di atas, 1 di bawah), dan isotop tritium memiliki dua neutron (A = 3, angka 3 di atas, 1 di bawah).

Ketergantungan jumlah neutron pada jumlah proton tercermin dalam apa yang disebut diagram N-Z inti atom. Stabilitas inti tergantung pada rasio jumlah neutron dan jumlah proton. Inti nuklida paling stabil ketika N/Z = 1, yaitu ketika jumlah neutron dan proton sama. Dengan bertambahnya nomor massa, daerah stabilitas bergeser ke N/Z>1, mencapai N/Z ~ 1,5 untuk inti terberat.

Video Terkait

Sumber:

Struktur inti atom pada tahun 2019
bagaimana menemukan jumlah neutron pada tahun 2019

Untuk mencari kuantitas proton dalam atom, tentukan tempatnya dalam tabel periodik. Temukan nomor serinya dalam tabel periodik. Ini akan sama dengan jumlah proton dalam inti atom. Jika sebuah isotop sedang diperiksa, lihat beberapa angka yang menjelaskan sifat-sifatnya, bagian bawah nomor akan sama dengan jumlah proton. Jika muatan inti atom diketahui, Anda dapat mengetahui jumlah proton dengan membagi nilainya dengan muatan satu proton.

Anda akan perlu

Untuk menemukan jumlah proton, mengetahui nilai muatan proton atau elektron, ambil tabel isotop, tabel periodik Mendeleev.

Petunjuk

Penentuan jumlah proton dari atom yang diketahui Dalam kasus ketika diketahui atom mana yang sedang dipelajari, temukan lokasinya di . Tentukan nomornya dalam tabel ini dengan mencari sel dari elemen yang sesuai. Di sel ini, temukan nomor urut elemen yang sesuai dengan atom yang dipelajari. Nomor seri ini akan sesuai dengan jumlah proton dalam inti atom.

Cara Menemukan Isotop Banyak atom yang memiliki inti atom yang berbeda. Itulah sebabnya mengapa hanya massa nukleus saja tidak cukup untuk definisi yang jelas tentang nukleus atom. Saat menggambarkan sebuah isotop, sepasang angka selalu ditulis sebelum mencatat penunjukan kimianya. Angka atas menunjukkan massa atom dalam satuan massa atom, dan angka bawah menunjukkan muatan inti. Setiap unit muatan nuklir dalam notasi seperti itu sesuai dengan satu proton. Jadi, jumlah proton sama dengan jumlah terendah dalam notasi untuk isotop tertentu.

Bagaimana menemukan proton, mengetahui muatan nukleus Seringkali atom adalah muatan nukleusnya. Untuk menentukan jumlah proton di dalamnya, perlu untuk mengubahnya menjadi coulomb (jika diberikan dalam beberapa unit). Kemudian bagi muatan inti dengan modulus. Ini disebabkan oleh fakta bahwa karena atom bersifat netral secara listrik, jumlah proton di dalamnya sama dengan jumlah. Selain itu, muatannya sama dalam nilai absolut dan berlawanan tanda (proton bermuatan positif, elektron negatif). Oleh karena itu, bagilah muatan inti atom dengan nomor gantung 1,6022 10^(-19). Hasilnya adalah jumlah proton. Karena pengukuran muatan atom tidak cukup akurat, jika hasilnya adalah bilangan saat membagi, bulatkan menjadi bilangan bulat.

Video Terkait

Sumber:

nomor proton pada 2019

Atom terdiri dari partikel subatom - proton, neutron, dan elektron. Proton adalah partikel bermuatan positif yang terletak di pusat atom, di nukleusnya. Jumlah proton suatu isotop dapat dihitung dari nomor atom unsur kimia yang sesuai.

Model Atom

Untuk menggambarkan sifat-sifat atom dan strukturnya digunakan suatu model yang dikenal dengan model atom Bohr. Sesuai dengan itu, struktur atom menyerupai tata surya- pusat berat (inti) berada di tengah, dan partikel yang lebih ringan bergerak dalam orbit di sekitarnya. Neutron dan proton membentuk inti bermuatan positif, dan elektron bermuatan negatif bergerak di sekitar pusat, ditarik oleh gaya elektrostatik.

Unsur adalah zat yang terdiri dari atom-atom dari jenis yang sama, ditentukan oleh jumlah proton di masing-masingnya. Unsur tersebut diberi nama dan simbolnya, seperti hidrogen (H) atau oksigen (O). Sifat kimia suatu unsur tergantung pada jumlah elektron dan, karenanya, jumlah proton yang terkandung dalam atom. Sifat kimia atom tidak bergantung pada jumlah neutron, karena tidak memiliki muatan listrik. Namun, jumlah mereka mempengaruhi stabilitas nukleus dengan mengubah massa total atom.

Isotop dan jumlah proton

Atom disebut isotop. elemen individu dengan jumlah neutron yang berbeda. Atom-atom ini secara kimiawi identik, tetapi memiliki berat yang berbeda, mereka juga berbeda dalam kemampuannya untuk memancarkan radiasi.

Nomor atom (Z) adalah nomor urut suatu unsur kimia dalam sistem periodik Mendeleev, ditentukan oleh jumlah proton dalam nukleus. Setiap atom dicirikan oleh nomor atom dan nomor massa (A), yang sama dengan jumlah total proton dan neutron dalam nukleus.

Suatu unsur dapat memiliki atom dengan jumlah neutron yang berbeda, tetapi jumlah proton tetap sama dan sama dengan jumlah elektron dari atom netral. Untuk menentukan berapa banyak proton yang terkandung dalam inti sebuah isotop, cukup dengan melihat nomor atomnya. Jumlah proton sama dengan jumlah unsur kimia yang sesuai dalam tabel periodik Mendeleev.

Contoh

Contohnya adalah isotop hidrogen. Di alam

Contoh asosiatif proses ezoosmos, transmisi dan distribusi energi dan informasi

Susunan inti atom. Perhitungan proton dan neutron

Rumus reaksi yang mendasari fusi termonuklir terkendali

Susunan inti atom. Perhitungan proton dan neutron

Menurut konsep modern, atom terdiri dari inti dan elektron yang terletak di sekitarnya. Inti atom, pada gilirannya, terdiri dari yang lebih kecil partikel dasar- dari jumlah tertentu proton dan neutron(nama umum yang nukleon), saling berhubungan oleh kekuatan nuklir.

Jumlah proton dalam nukleus menentukan struktur kulit elektron atom. Dan kulit elektron menentukan fisik Sifat kimia zat. Jumlah proton sesuai dengan nomor seri atom dalam sistem periodik unsur kimia Mendeleev, juga disebut nomor muatan, nomor atom, nomor atom. Misalnya, jumlah proton dalam atom Helium adalah 2. Dalam tabel periodik, ia berada di nomor 2 dan ditetapkan sebagai He 2. Simbol untuk jumlah proton adalah huruf latin Z. Saat menulis rumus, jumlah menunjukkan jumlah proton sering terletak di bawah lambang unsur atau kanan atau kiri: He 2/2 He.

Jumlah neutron sesuai dengan isotop tertentu dari suatu unsur. Isotop adalah unsur-unsur dengan nomor atom yang sama (jumlah proton dan elektron yang sama) tetapi nomor massa yang berbeda. nomor massa- jumlah total neutron dan proton dalam inti atom (dilambangkan huruf latin TETAPI). Saat menulis rumus, nomor massa ditunjukkan di bagian atas simbol unsur di salah satu sisi: He 4 2 / 4 2 He (Isotop Helium - Helium - 4)

Jadi, untuk mengetahui jumlah neutron dalam isotop tertentu, jumlah proton harus dikurangi dari nomor massa total. Sebagai contoh, kita tahu bahwa atom Helium-4 He 4 2 mengandung 4 partikel elementer, karena nomor massa isotopnya adalah 4. Pada saat yang sama, kita tahu bahwa He 4 2 memiliki 2 proton. Mengurangi dari 4 (nomor massa total) 2 (jumlah proton) kita mendapatkan 2 - jumlah neutron dalam inti Helium-4.

PROSES PERHITUNGAN JUMLAH PARTIKEL PO PHANTOMIC DALAM NUKLIR ATOM. Sebagai contoh, kami sengaja mempertimbangkan Helium-4 (He 4 2), yang intinya terdiri dari dua proton dan dua neutron. Karena inti Helium-4, yang disebut partikel alfa (partikel ), paling efisien dalam reaksi nuklir, ia sering digunakan untuk eksperimen ke arah ini. Perlu dicatat bahwa dalam rumus reaksi nuklir, simbol sering digunakan sebagai pengganti He 4 2 .

Dengan partisipasi partikel alfa itulah E. Rutherford melakukan yang pertama sejarah resmi reaksi fisika transformasi nuklir. Selama reaksi, partikel- (He 4 2) “membombardir” inti isotop nitrogen (N 14 7), menghasilkan pembentukan isotop oksigen (O 17 8) dan satu proton (p 11)

Reaksi nuklir ini terlihat seperti ini:

Mari kita hitung jumlah partikel phantom Po sebelum dan sesudah transformasi ini.

UNTUK MENGHITUNG JUMLAH PARTIKEL PHANTOM DIPERLUKAN:
Langkah 1. Hitung jumlah neutron dan proton di setiap inti:
- jumlah proton ditunjukkan pada indikator yang lebih rendah;
- kita mengetahui jumlah neutron dengan mengurangkan jumlah proton (indikator bawah) dari jumlah massa total (indikator atas).

Langkah 2. Hitung jumlah partikel phantom Po dalam inti atom:
- kalikan jumlah proton dengan jumlah partikel phantom Po yang terkandung dalam 1 proton;
- kalikan jumlah neutron dengan jumlah partikel phantom Po yang terkandung dalam 1 neutron;

Langkah 3. Tambahkan jumlah partikel phantom Dengan:
- tambahkan jumlah partikel phantom Po yang diterima dalam proton dengan jumlah yang diterima dalam neutron dalam inti sebelum reaksi;
- tambahkan jumlah partikel phantom Po yang diterima dalam proton dengan jumlah yang diterima dalam neutron dalam inti setelah reaksi;
- bandingkan jumlah partikel phantom Po sebelum reaksi dengan jumlah partikel phantom Po setelah reaksi.

CONTOH PERHITUNGAN RINCI JUMLAH PARTIKEL PO PHANTOMIC DALAM NUKLEI ATOM.
(Reaksi nuklir yang melibatkan partikel (He 4 2), dilakukan oleh E. Rutherford pada tahun 1919)

SEBELUM REAKSI (N 14 7 + He 4 2)
N 14 7

Jumlah proton: 7
Jumlah neutron: 14-7 = 7
dalam 1 proton - 12 Po, yang berarti dalam 7 proton: (12 x 7) \u003d 84;
dalam 1 neutron - 33 Po, yang berarti dalam 7 neutron: (33 x 7) = 231;
Jumlah total partikel phantom Po dalam inti: 84+231 = 315

Dia 4 2
Jumlah proton - 2
Jumlah neutron 4-2 = 2
Jumlah partikel phantom Berdasarkan:
dalam 1 proton - 12 Po, yang berarti dalam 2 proton: (12 x 2) \u003d 24
dalam 1 neutron - 33 Po, yang berarti dalam 2 neutron: (33 x 2) \u003d 66
Jumlah total partikel phantom Po dalam inti: 24+66 = 90

Jumlah total partikel phantom Po sebelum reaksi

N 14 7 + Dia 4 2
315 + 90 = 405

SETELAH REAKSI (O 17 8) dan satu proton (p 1 1):
O 17 8
Jumlah proton: 8
Jumlah neutron: 17-8 = 9
Jumlah partikel phantom Berdasarkan:
dalam 1 proton - 12 Po, yang berarti dalam 8 proton: (12 x 8) \u003d 96
dalam 1 neutron - 33 Po, yang berarti dalam 9 neutron: (9 x 33) = 297
Jumlah total partikel phantom Po dalam inti: 96+297 = 393

hal 1 1
Jumlah proton: 1
Jumlah neutron: 1-1 = 0
Jumlah partikel phantom Berdasarkan:
Dalam 1 proton - 12 Po
Tidak ada neutron.
Jumlah total partikel phantom Po dalam nukleus: 12

Jumlah total partikel hantu Po setelah reaksi
(O 17 8 + p 1 1):
393 + 12 = 405

Mari kita bandingkan jumlah partikel phantom Po sebelum dan sesudah reaksi:

CONTOH BENTUK PENURUNAN PERHITUNGAN JUMLAH PARTIKEL PO PHANTOMIC DALAM REAKSI NUKLIR.

terkenal reaksi nuklir adalah reaksi interaksi partikel dengan isotop berilium, di mana neutron pertama kali ditemukan, yang memanifestasikan dirinya sebagai partikel independen sebagai hasil transformasi nuklir. Reaksi ini dilakukan pada tahun 1932 oleh fisikawan Inggris James Chadwick. Rumus reaksi:

213 + 90 → 270 + 33 - jumlah partikel phantom Po di setiap inti

303 = 303 - jumlah total partikel Po phantom sebelum dan sesudah reaksi

Jumlah partikel phantom Po sebelum dan sesudah reaksi adalah sama.

Seperti yang telah dicatat, atom terdiri dari tiga jenis partikel elementer: proton, neutron, dan elektron. Inti atom adalah bagian tengah dari atom, terdiri dari proton dan neutron. Proton dan neutron memiliki nama yang umum nukleon, dalam nukleus mereka dapat berubah menjadi satu sama lain. Inti atom paling sederhana - atom hidrogen - terdiri dari satu partikel elementer - proton.

Diameter inti atom kira-kira 10-13 - 10-12 cm dan 0,0001 diameter atom. Namun, hampir seluruh massa atom (99,95-99,98%) terkonsentrasi di nukleus. Jika mungkin untuk mendapatkan 1 cm3 materi nuklir murni, massanya adalah 100-200 juta ton. Massa inti atom beberapa ribu kali lebih besar dari massa semua elektron yang menyusun atom.

Proton- partikel elementer, inti atom hidrogen. Massa proton adalah 1,6721 x 10-27 kg, 1836 kali massa elektron. Muatan listrik positif dan sama dengan 1,66 x 10-19 C. Coulomb adalah satuan muatan listrik yang sama dengan jumlah listrik yang melewati bagian melintang konduktor untuk waktu 1s pada kekuatan arus konstan 1A (ampere).

Setiap atom dari setiap unsur mengandung dalam nukleus nomor tertentu proton. Jumlah ini konstan untuk unsur tertentu dan menentukan sifat fisik dan kimianya. Artinya, jumlah proton tergantung pada unsur kimia apa yang kita hadapi. Misalnya, jika satu proton dalam nukleus adalah hidrogen, jika 26 proton adalah besi. Jumlah proton dalam inti atom menentukan muatan inti (nomor muatan Z) dan nomor urut unsur dalam sistem periodik unsur D.I. Mendeleev (nomor atom unsur).

neutron- partikel netral dengan massa 1,6749 x 10-27 kg, 1839 kali massa elektron. Neuron dalam keadaan bebas adalah partikel yang tidak stabil; ia secara independen berubah menjadi proton dengan emisi elektron dan antineutrino. Waktu paruh neutron (waktu di mana setengah dari jumlah awal neutron meluruh) kira-kira 12 menit. Namun, di keadaan terikat di dalam inti atom stabil itu stabil. Jumlah keseluruhan nukleon (proton dan neutron) dalam inti disebut nomor massa (massa atom - A). Jumlah neutron penyusun inti sama dengan selisih massa dan nomor muatan: N = A - Z.

Elektron- partikel elementer, pembawa massa terkecil - 0,91095x10-27g dan muatan listrik terkecil - 1,6021x10-19 C. Ini adalah partikel bermuatan negatif. Jumlah elektron dalam suatu atom sama dengan jumlah proton dalam inti, mis. atom bersifat netral secara listrik.

Positron- partikel elementer dengan muatan listrik positif, antipartikel terhadap elektron. Massa elektron dan positron sama, dan muatan listrik sama dalam nilai absolut, tetapi berlawanan tanda.

Berbagai jenis inti disebut nuklida. Nuklida - sejenis atom dengan jumlah proton dan neutron tertentu. Di alam, ada atom dari unsur yang sama dengan massa atom yang berbeda (nomor massa):
, Cl, dll. Inti atom ini mengandung nomor yang sama proton, tetapi nomor berbeda neutron. Variasi atom dari unsur yang sama yang memiliki muatan inti sama tetapi nomor massa berbeda disebut isotop . Memiliki jumlah proton yang sama, tetapi berbeda dalam jumlah neutron, isotop memiliki struktur kulit elektron yang sama, yaitu sifat kimia yang sangat mirip dan menempati tempat yang sama dalam tabel periodik unsur kimia.

Mereka dilambangkan dengan simbol unsur kimia yang sesuai dengan indeks A yang terletak di kiri atas - nomor massa, kadang-kadang jumlah proton (Z) juga diberikan di kiri bawah. Misalnya, isotop radioaktif fosfor ditunjuk masing-masing 32P, 33P, atau P dan P. Saat menunjuk isotop tanpa menunjukkan simbol elemen, nomor massa diberikan setelah penunjukan elemen, misalnya, fosfor - 32, fosfor - 33.

Sebagian besar unsur kimia memiliki beberapa isotop. Selain isotop hidrogen 1H-protium, hidrogen berat 2H-deuterium dan hidrogen superberat 3H-tritium juga diketahui. Uranium memiliki 11 isotop, senyawa alami ada tiga di antaranya (uranium 238, uranium 235, uranium 233). Mereka memiliki 92 proton dan 146.143 dan 141 neutron, masing-masing.

Saat ini, lebih dari 1900 isotop dari 108 unsur kimia telah diketahui. Dari jumlah tersebut, isotop alami mencakup semua yang stabil (ada sekitar 280 di antaranya) dan isotop alami yang merupakan bagian dari keluarga radioaktif (ada 46 di antaranya). Sisanya buatan, mereka diperoleh secara artifisial sebagai hasil dari berbagai reaksi nuklir.

Istilah "isotop" hanya boleh digunakan ketika kita sedang berbicara tentang atom dari unsur yang sama, misalnya, karbon 12C dan 14C. Jika atom dari unsur kimia yang berbeda dimaksudkan, dianjurkan untuk menggunakan istilah "nuklida", misalnya radionuklida 90Sr, 131J, 137Cs.

§satu. Temui Elektron, Proton, Neutron

Atom adalah partikel terkecil dari materi.
Jika diperbesar menjadi bola dunia sebuah apel berukuran sedang, maka atom-atomnya akan menjadi hanya sebesar apel. Meskipun ukurannya kecil, atom terdiri dari partikel fisik yang lebih kecil.
Anda pasti sudah familiar dengan struktur atom dari mata kuliah fisika sekolah. Namun kita ingat bahwa atom mengandung nukleus dan elektron yang berputar di sekitar nukleus begitu cepat sehingga mereka menjadi tidak dapat dibedakan - mereka membentuk "awan elektron", atau kulit elektron atom.

elektron biasanya dilambangkan sebagai berikut: e − . elektron e- sangat ringan, hampir tidak berbobot, tetapi mereka memiliki negatif muatan listrik. Ini sama dengan -1. Arus listrik yang kita semua gunakan adalah aliran elektron yang mengalir melalui kabel.

inti atom, di mana hampir semua massanya terkonsentrasi, terdiri dari partikel dari dua jenis - neutron dan proton.

neutron dilambangkan sebagai berikut: n 0 , sebuah proton Jadi: p + .
Berdasarkan massa, neutron dan proton hampir sama - 1,675 10 24 g dan 1,673 10 24 g.
Benar, sangat merepotkan untuk menghitung massa partikel kecil seperti itu dalam gram, sehingga dinyatakan dalam unit karbon, yang masing-masing sama dengan 1,673 10 24 g.
Untuk setiap partikel dapatkan massa atom relatif, sama dengan hasil bagi membagi massa atom (dalam gram) dengan massa unit karbon. relatif massa atom proton dan neutron sama dengan 1, tetapi muatan proton adalah positif dan sama dengan +1, sedangkan neutron tidak memiliki muatan.

. Teka-teki tentang atom

Sebuah atom dapat dirakit "dalam pikiran" dari partikel, seperti mainan atau mobil dari bagian-bagiannya konstruktor anak-anak. Hanya perlu mengamati dua kondisi penting.

Kondisi pertama: setiap jenis atom memilikinya sendiri set sendiri"rincian" - partikel dasar. Misalnya, atom hidrogen pasti memiliki inti dengan muatan positif +1, yang berarti pasti memiliki satu proton (dan tidak lebih).
Sebuah atom hidrogen juga dapat mengandung neutron. Lebih lanjut tentang ini di paragraf berikutnya.
Atom oksigen (nomor seri di Sistem periodik sama dengan 8) akan memiliki inti yang bermuatan delapan muatan positif (+8), yang berarti ada delapan proton. Karena massa atom oksigen adalah 16 satuan relatif, untuk mendapatkan inti oksigen, kita akan menambahkan 8 neutron lagi.
Kondisi kedua adalah bahwa setiap atom adalah netral secara listrik. Untuk melakukan ini, ia harus memiliki cukup elektron untuk menyeimbangkan muatan inti. Dengan kata lain, jumlah elektron dalam suatu atom sama dengan jumlah proton pada intinya, dan nomor seri elemen ini dalam sistem periodik.

pengantar

Teori struktur atom saat ini tidak memberikan jawaban atas banyak pertanyaan yang muncul dalam berbagai pekerjaan praktis dan eksperimental. Secara khusus, esensi fisik hambatan listrik belum ditentukan. Pencarian superkonduktivitas suhu tinggi hanya dapat berhasil jika seseorang mengetahui inti dari hambatan listrik. Mengetahui struktur atom, seseorang dapat memahami esensi hambatan listrik. Pertimbangkan struktur atom, dengan mempertimbangkan properti yang diketahui muatan dan medan magnet. Paling dekat dengan kenyataan dan sesuai dengan data eksperimen model planet atom yang diusulkan oleh Rutherford. Namun, model ini hanya sesuai dengan atom hidrogen.

BAB SATU

PROTON DAN ELEKTRON

1. HIDROGEN

Hidrogen adalah atom terkecil, jadi atomnya harus mengandung basa stabil dari atom hidrogen dan atom lainnya. Atom hidrogen adalah proton dan elektron, sedangkan elektron mengelilingi proton. Diyakini bahwa muatan elektron dan proton adalah muatan satuan, yaitu minimal. Gagasan elektron sebagai cincin pusaran dengan radius variabel diperkenalkan oleh VF Mitkevich (L. 1). Pekerjaan selanjutnya oleh Wu dan beberapa fisikawan lainnya menunjukkan bahwa elektron berperilaku seperti cincin pusaran yang berputar, putaran yang diarahkan sepanjang sumbu gerakannya, yaitu, bahwa elektron adalah cincin pusaran dikonfirmasi secara eksperimental. Saat diam, sebuah elektron, yang berputar di sekitar porosnya, tidak menciptakan medan magnet. Hanya ketika bergerak elektron membentuk garis gaya magnet.

Jika muatan proton didistribusikan di atas permukaan, maka, berputar bersama dengan proton, ia hanya akan berputar di sekitar sumbunya sendiri. Dalam hal ini, seperti halnya elektron, muatan proton tidak akan membentuk medan magnet.

Secara eksperimental telah ditetapkan bahwa proton memiliki medan magnet. Agar proton memiliki medan magnet, muatannya harus berupa titik di permukaannya. Dalam hal ini, ketika proton berputar, muatannya akan bergerak dalam lingkaran, yaitu, ia akan memiliki kecepatan linier, yang diperlukan untuk mendapatkan medan magnet proton.

Selain elektron, ada juga positron, yang berbeda dari elektron hanya dalam muatannya positif, yaitu, muatan positron sama dengan muatan proton baik dalam tanda maupun besaran. Dengan kata lain, muatan positif proton adalah positron, tetapi positron adalah antipartikel elektron dan, oleh karena itu, merupakan cincin pusaran yang tidak dapat menyebar ke seluruh permukaan proton. Jadi, muatan proton adalah positron.

Ketika elektron dengan muatan negatif bergerak, positron proton di bawah aksi gaya Coulomb harus berada di permukaan proton untuk jarak minimum dari elektron (Gbr. 1). Dengan demikian, sepasang muatan yang berlawanan terbentuk, saling berhubungan oleh gaya Coulomb maksimum. Justru karena muatan proton adalah positron, muatannya sama dengan elektron dalam nilai absolut. Ketika seluruh muatan proton berinteraksi dengan muatan elektron, maka tidak ada muatan "tambahan" dari proton, yang akan menciptakan gaya tolak listrik antara proton.

Ketika sebuah elektron bergerak di sekitar proton ke arah yang ditunjukkan pada Gambar. 1, muatan positif bergerak sinkron dengannya karena gaya Coulomb. Muatan bergerak terbentuk di sekitar mereka sendiri Medan magnet(Gbr. 1). Dalam hal ini, medan magnet berlawanan arah jarum jam terbentuk di sekitar elektron, dan medan magnet searah jarum jam di sekitar positron. Akibatnya, medan total dari dua muatan terbentuk di antara muatan, yang mencegah "jatuhnya" elektron ke proton.

Dalam semua gambar, proton dan neutron digambarkan sebagai bola demi kesederhanaan. Bahkan, mereka harus dalam bentuk formasi pusaran toroidal eter (L. 3).

Dengan demikian, atom hidrogen memiliki bentuk sesuai dengan Gambar. 2 sebuah). Bentuk medan magnet atom sesuai dengan magnet berbentuk torus dengan magnetisasi sepanjang sumbu rotasi muatan (Gbr. 2 b).

Kembali pada tahun 1820, Ampere menemukan interaksi arus - daya tarik konduktor paralel dengan arus yang mengalir dalam satu arah. Kemudian, secara eksperimental ditentukan bahwa muatan listrik dengan nama yang sama, yang bergerak dalam satu arah, tertarik satu sama lain (L. 2).

Efek cubitan juga membuktikan fakta bahwa muatan harus saling mendekati, yaitu, tertarik satu sama lain. Efek jepit adalah efek kontraksi sendiri dari pelepasan, properti saluran arus listrik dalam media konduktor yang dapat dikompresi untuk mengurangi penampang di bawah pengaruh medan magnetnya sendiri yang dihasilkan oleh arus itu sendiri (L. 4).

Sebagai listrik- setiap gerakan teratur muatan listrik di ruang angkasa, maka lintasan elektron dan positron proton adalah saluran arus yang dapat saling mendekati di bawah pengaruh medan magnet yang dihasilkan oleh muatan itu sendiri.

Akibatnya, ketika dua atom hidrogen digabungkan menjadi sebuah molekul, muatan dengan nama yang sama akan bergabung menjadi pasangan dan akan terus berputar ke arah yang sama, tetapi sudah di antara proton, yang akan mengarah pada penyatuan medan mereka.

Konvergensi elektron dan proton terjadi sampai saat gaya tolak menolak muatan yang sama menjadi kekuatan yang sama, kontrak muatan dari medan magnet ganda.

pada gambar. 3 a), b) dan di) interaksi muatan elektron dan proton atom hidrogen ditunjukkan ketika mereka digabungkan menjadi molekul hidrogen.

pada gambar. Gambar 4 menunjukkan molekul hidrogen dengan garis gaya magnet yang dibentuk oleh generator medan dua atom hidrogen. Artinya, molekul hidrogen memiliki satu generator medan ganda dan fluks magnet, 2 kali lebih besar.

Kami memeriksa bagaimana hidrogen bergabung menjadi molekul, tetapi molekul hidrogen tidak bereaksi dengan elemen lain bahkan ketika dicampur dengan oksigen.

Sekarang mari kita perhatikan bagaimana molekul hidrogen dibagi menjadi atom (Gbr. 5). Ketika molekul hidrogen berinteraksi dengan gelombang elektromagnetik elektron memperoleh energi tambahan, dan ini membawa elektron ke lintasan orbital (Gbr. 5 G).

Saat ini, superkonduktor diketahui memiliki nol hambatan listrik. Konduktor ini terdiri dari atom dan hanya dapat menjadi superkonduktor jika atomnya adalah superkonduktor, yaitu proton juga. Pengangkatan superkonduktor di atas magnet permanen telah lama diketahui, karena induksi arus di dalamnya oleh magnet permanen, yang medan magnetnya berlawanan arah dengan medan. magnet permanen. Ketika medan eksternal dihilangkan dari superkonduktor, arus di dalamnya menghilang. Interaksi proton dengan gelombang elektromagnetik mengarah pada fakta bahwa arus eddy diinduksi pada permukaannya. Karena proton terletak bersebelahan, arus eddy mengarahkan medan magnet satu sama lain, yang meningkatkan arus dan medannya sampai molekul hidrogen pecah menjadi atom (Gbr. 5 G).

Keluarnya elektron ke lintasan orbit dan munculnya arus yang memutus molekul terjadi secara bersamaan. Ketika atom hidrogen terbang menjauh satu sama lain, arus eddy menghilang, dan elektron tetap berada pada lintasan orbit.

Jadi, berdasarkan efek fisik yang diketahui, kami telah memperoleh model atom hidrogen. Di mana:

1. Muatan positif dan negatif dalam atom berfungsi untuk memperoleh garis gaya medan magnet, yang seperti diketahui dari fisika klasik, hanya terbentuk ketika muatan bergerak. Garis-garis gaya medan magnet menentukan semua ikatan intra-atom, antar-atom dan molekul.

2. Seluruh muatan positif proton - positron - berinteraksi dengan muatan elektron, menciptakan gaya tarik Coulomb maksimum untuk elektron, dan persamaan muatan dalam nilai absolut mengecualikan proton dari gaya tolak menolak proton tetangga .

3. Dalam prakteknya, atom hidrogen adalah generator magnet proton-elektron (PEMG), yang bekerja hanya ketika proton dan elektron bersama-sama, yaitu pasangan proton-elektron harus selalu bersama-sama.

4. Ketika molekul hidrogen terbentuk, elektron berpasangan dan berotasi bersama antar atom, menciptakan medan magnet umum yang membuat mereka tetap berpasangan. Proton positron juga berpasangan di bawah pengaruh medan magnet mereka dan menarik proton bersama-sama, membentuk molekul hidrogen atau molekul lainnya. Muatan positif berpasangan adalah kekuatan penentu utama dalam ikatan molekul, karena positron terhubung langsung dengan proton dan tidak dapat dipisahkan dari proton.

5. Ikatan molekul semua elemen terjadi dengan cara yang sama. Hubungan atom menjadi molekul unsur lain disediakan oleh proton valensi dengan elektronnya, yaitu, elektron valensi berpartisipasi baik dalam hubungan atom menjadi molekul maupun dalam pemutusan ikatan molekul. Dengan demikian, setiap koneksi atom ke dalam molekul disediakan oleh satu pasangan valensi proton-elektron (VPPE) dari setiap atom per ikatan molekul. EPES selalu terdiri dari proton dan elektron.

6. Ketika ikatan molekul terputus peran utama elektron bermain, karena, memasuki lintasan orbital di sekitar protonnya, ia menarik positron proton dari pasangan yang terletak di antara proton ke "khatulistiwa" proton, sehingga memastikan putusnya ikatan molekul.

7. Ketika molekul hidrogen dan molekul unsur lain terbentuk, PEMG ganda terbentuk.