Los átomos son las partículas más pequeñas de un elemento que participan en reacciones químicas. Donde, el átomo es eléctricamente neutro que se compone de un núcleo central cargado positivamente y está rodeado por uno o más electrones cargados negativamente.
Un átomo consta de varias partículas básicas, incluidos protones, electrones y neutrones. Para obtener más información, ¡veamos la explicación a continuación!
Electrón
Las partículas en los átomos fueron descubiertas por primera vez por el físico británico JJ Thomson en 1897. El descubrimiento de los electrones estuvo relacionado con experimentos sobre la conducción de electricidad a través de tubos de vacío, donde realizó experimentos con rayos catódicos.
Thomson llevó a cabo experimentos observando dos placas de electrodos en un tubo de vacío. Donde, cuando las dos placas de electrodos están conectadas a una fuente de alto voltaje, el electrodo negativo (cátodo) difunde luz al electrodo positivo (ánodo). Luego, los rayos que salen del cátodo se denominan rayos catódicos y los tubos de vacío se denominan tubos de rayos catódicos.
A partir de este experimento, se concluyó que los electrones son el componente básico de todos los átomos. Donde, los rayos catódicos que son curvados por una carga eléctrica hacia el polo positivo son partículas con carga eléctrica negativa.
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Los electrones (rayos catódicos) se desvían cuando se aplican campos eléctricos y magnéticos y JJ Thomson utilizó esta propiedad para calcular la relación carga / masa de un electrón. Donde, la fórmula para comparar el precio de la carga negativa de un electrón con su masa, a saber:
e / m = -1,76 x 108 culombios / g
informacion:
e = carga de electrones en culombios
m = masa de electrones en gramos
Sin embargo, en 1909 RA Milikan ideó un método conocido como el experimento de la gota de aceite para determinar la carga de los electrones. Descubrió que la carga del electrón era de 1,6 × 10-19 C.
La masa del electrón (me) se determina combinando este resultado con el valor de Thomson de la relación e / me.
Carga / masa (e / m) = 1.758820X1011 C kg-
Carga (e) = 1,6022 X 10-19 C.
Masa del electrón (m) = 1.6022 X 10-19 = 1.758820X101
m = 9,1094 X 10–31 kg
Protón
Eugen Goldstein en 1886 realizó experimentos usando tubos de rayos catódicos y descubrió partículas de un nuevo tipo de átomo llamado rayos positivos o rayos anódicos. Los resultados experimentales muestran que los rayos catódicos son radiación de partículas con carga positiva, donde los rayos del ánodo dependen del tipo de gas en el tubo.
En su experimento, Goldstein descubrió 3 propiedades de los protones, a saber: los protones se encuentran cuando se usa hidrógeno en el tubo de descarga, en cuyo caso el hidrógeno e / m es el máximo ye = 1.622 x 10-19 C ym = 1.67 x 10-27 kg, los protones tienen una carga positiva de una unidad y son 1837 veces más pesados que los electrones.
Neutrón
En 1920, Rutherford propuso la hipótesis de que en el núcleo de un átomo debe haber una partícula sin carga de casi la masa de un protón. La hipótesis de Rutherford fue probada con éxito por James Chadwik con sus experimentos disparando átomos de berilio con rayos alfa.
El resultado del disparo fue detectado por una partícula sin carga que tiene una masa casi igual a la de un protón. Debido a que son neutrales, estas partículas se denominan neutrones y se clasifican como partículas elementales porque todos los átomos contienen estas partículas excepto el isótopo de hidrógeno.
