O átomo, derivado de uma palavra grega que se traduz frouxamente em "aquilo que não pode ser dividido", é amplamente considerado como a unidade fundamental de toda a matéria. Os átomos consistem em partículas subatômicas chamadas prótons, nêutrons e elétrons, com os dois primeiros residindo no núcleo do átomo e representando quase toda a sua massa, e os elétrons confinados a orbitais na borda do átomo. O número de prótons em átomos naturais varia de 1 a 92; estes átomos diferentes correspondem a elementos que têm propriedades eletroquímicas diferentes devido às suas massas variáveis ​​e ao arranjo único de suas minúsculas partículas constituintes no espaço.

O Átomo

Átomos são partículas extremamente pequenas e não podem ser dividido mais, exceto por meios extraordinários. Pense nas peças que compõem um quebra-cabeça. Estes podem tecnicamente ser separados em pequenos pedaços de papelão e papel, destruindo-os, mas para fins práticos, essas peças são os elementos fundamentais e indivisíveis de quebra-cabeças.

Átomos consistem de prótons, que carregam uma carga elétrica positiva. ; elétrons, que carregam uma carga negativa; e nêutrons, que não carregam carga. Assim, em um átomo eletricamente neutro comum, o número de prótons e o número de elétrons é igual.

A massa atômica de um átomo é aproximadamente igual ao número de prótons mais o número de elétrons, já que a massa de elétrons é praticamente insignificante.

O Proton

O próton é, com efeito, a partícula de índice de qualquer átomo. É o número de prótons em um átomo que determina a identidade do elemento ao qual um átomo pertence; em outras palavras, se dois átomos têm um número diferente de prótons, eles não são o mesmo elemento.

O número de prótons em um elemento determina seu número atômico, Z. O hidrogênio é o elemento mais leve e tem um próton. (Z = 1); O urânio é o elemento de ocorrência natural mais pesado e tem 92 prótons (Z = 92). Cada próton, que recebe uma massa de 1.00728 unidades de massa atômica (amu), tem uma carga designada como +1.

Os átomos podem existir apenas com um próton no núcleo, como é o caso dos átomos de hidrogênio. Um núcleo sem pelo menos um próton que o acompanha, no entanto, não é um átomo.

O Neutron

Neutrons são semelhantes em tamanho aos prótons, com uma amu de 1,00867, e também habitam o núcleo de prótons. átomos. O número de nêutrons em um átomo na configuração mais estável de um elemento é geralmente maior que o número de prótons, com essa disparidade aumentando conforme aumenta o número atômico. Um átomo de hidrogênio, por exemplo, tem um próton, mas nenhum nêutron, enquanto um átomo de hélio tem dois de cada. Estanho, por outro lado, tem 50 prótons e 69 nêutrons, enquanto o urânio tem 92 e 146, respectivamente.

O número de prótons mais nêutrons em um átomo é seu número de massa, M. Assim, o número de nêutrons em um átomo é seu número de massa atômica menos seu número atômico, ou M - Z.

Se um átomo ganha ou perde nêutrons, ele permanece o mesmo elemento, mas se torna um isótopo daquele elemento. Diferentes isótopos são identificados anexando M ao canto superior esquerdo da abreviação daquele elemento. Por exemplo, <14> é um isótopo de carbono (Z = 6) que tem oito nêutrons, em vez dos seis habituais.

O elétron

Os elétrons são minúsculos (0,000549 amu), negativamente partículas carregadas que são descritas como orbitando os prótons e nêutrons que compõem o núcleo de um átomo, na forma de planetas que orbitam o sol. Esta é uma descrição aproximada, na melhor das hipóteses, no entanto, como os avanços da física quântica levaram ao conceito de orbitais discretos sobre o núcleo entre os quais os elétrons podem "pular". Esses orbitais correspondem a diferentes níveis de energia eletromagnética e recebem nomes como s, p, d e f. O movimento dos elétrons deriva do fato de eles terem uma carga de -1 e serem atraídos para o núcleo carregado positivamente.

Normalmente, o número de elétrons em um átomo é igual a Z, tornando esses átomos neutros na carga total. Alguns átomos têm diferentes números de prótons e elétrons, resultando em uma carga líquida positiva ou negativa. Estes átomos são chamados íons.