Melhor resposta
Olá, Samuel. Obrigado pelo A2A.
Um átomo é a menor parte identificável de um elemento.
Os átomos que constituem os elementos são compostos de duas partes principais – o interior é chamado de núcleo e o fora chamado de camadas de elétrons. No núcleo estão duas partículas diferentes – ambas com aproximadamente o mesmo tamanho – mas uma com uma carga elétrica positiva chamada próton e a outra sem carga elétrica chamada nêutron. Os átomos com um próton no núcleo sempre serão um átomo de hidrogênio – o primeiro elemento da Tabela Periódica, que é um gráfico de todos os elementos.
Os átomos com dois prótons sempre serão átomos de hélio – o segundo elemento da Tabela Periódica – e assim por diante. Cada vez que outro próton é adicionado ao núcleo, um novo e diferente elemento será formado.
Normalmente, quando um próton é adicionado ao núcleo, um nêutron também é adicionado. Os nêutrons são como a “cola” que mantém todas as cargas positivas juntas.
Para cada próton no núcleo, também é adicionado um elétron nas camadas que circundam o núcleo. Desta forma, o número de cargas negativas dos elétrons equilibra o número de cargas positivas dos prótons no núcleo e o átomo é eletricamente neutro.
Você pode verificar a Tabela Periódica aqui: Tabela Periódica Dinâmica
É uma ferramenta fascinante que pode responder à maioria das suas perguntas sobre átomos.
Resposta
Os átomos, no sentido de matéria real com a qual interagimos e da qual somos constituídos, são compostos de duas partes principais: um núcleo e uma nuvem de elétrons. O núcleo é o centro densamente compactado de um átomo, composto de prótons e nêutrons. A nuvem de elétrons é composta de elétrons, orbitando o átomo e permitindo que ele reaja com outros átomos.
A melhor visualização de um átomo é imaginar o núcleo como o Sol, uma esfera central massiva e o elétrons como planetas, orbitando de grandes distâncias. Muito parecido com o Sistema Solar real, um átomo é composto principalmente de espaço vazio, uma vez que os elétrons, embora ocupem vastas órbitas, ocupam muito pouco do espaço dessa órbita em um determinado momento.
Aqui está um rápido resumo de cada partícula:
- Prótons são partículas carregadas positivamente que são compactadas em um núcleo junto com nêutrons. Eles são responsáveis por manter os elétrons de um átomo próximo a ele, por meio de atração elétrica.
- Nêutrons são partículas não carregadas que também compõem o núcleo. Eles agem como uma espécie de “cola” para o núcleo, uma vez que apenas prótons carregados positivamente se repelem facilmente e nunca se unem.
- Elétrons são partículas carregadas negativamente que “orbitam” o núcleo (o movimento real é mais uma superposição de movimentos aleatórios, mas isso está além do escopo desta resposta). Eles podem ser facilmente trocados entre os átomos e seu movimento é a base das interações químicas.
Os prótons constituem a identidade de um átomo, e quantos eles existem é na verdade a base de como classificamos átomos, por duas razões principais:
- Prótons e elétrons são as únicas partes portadoras de carga de um átomo, e a maioria das interações interatômicas ocorrem com base na carga
- Os prótons fazem sobe o núcleo de um átomo e não são facilmente expulsos de um átomo. Os elétrons, por outro lado, são muito mais fracamente ligados a um átomo em comparação e podem ser facilmente trocados com átomos vizinhos. Assim, eles frequentemente não são confiáveis para julgar a identidade de um átomo.
Existem 118 átomos, que os cientistas podem criar e medir atualmente por períodos de tempo suficientes. O menor é o hidrogênio, que é formado por um núcleo de próton e um elétron orbitando-o. O maior é Oganesson, que é composto de 118 prótons e 176 nêutrons e 118 elétrons orbitando-o. No entanto, essa partícula é altamente instável, pois seus prótons são repelidos uns pelos outros para ficarem juntos em uma partícula. Além disso, quando o número de nêutrons começa a aumentar, eles também têm pouca força ligando-os ao núcleo e também vão querer partir.
Indo ainda mais longe, prótons e nêutrons são feitos de diferentes, partículas ainda menores, chamadas quarks. Quarks são o estado básico real da matéria e não podem ser subdivididos mais, e são considerados os blocos de construção do universo. Embora existam 6 sabores (o termo físico que significa tipo) de quarks, apenas 2 deles são usados para construir prótons e nêutrons: um quark Up com carga +2/3 e um quark Down com carga -1/3. / p>
Os prótons são constituídos por dois quarks Up e um quark Down, somando uma carga líquida +1. Os nêutrons são compostos de um quark Up e dois quarks Down, totalizando uma carga líquida 0.Esses quarks são mantidos juntos por algo chamado de “força nuclear forte”, que é uma força subatômica altamente complexa e não totalmente compreendida que envolve a troca de outro tipo de partícula subatômica chamada mésons. Os elétrons são na verdade um estado básico da matéria chamado léptons e não podem ser subdivididos mais.