Protón vs neutrón
Atómy sú malé stavebné kamene všetkých existujúcich látok. Sú také maličké, že ich nemôžeme pozorovať ani voľným okom. Normálne sú atómy v rozsahu Angstromov. Po mnohých experimentoch bola štruktúra atómu opísaná v priebehu 19. storočia. Atóm sa skladá z jadra, ktoré má protóny a neutróny. Okrem neutrónov a pozitrónov sú v jadre ďalšie malé subatómové častice. A okolo jadra na orbitáloch obiehajú elektróny. Väčšina priestoru v atóme je prázdna. Príťažlivé sily medzi kladne nabitým jadrom (kladný náboj v dôsledku protónov) a záporne nabitými elektrónmi udržujú tvar atómu. Protóny aj neutróny sú nukleóny. Sú umiestnené spolu v jadrách atómov viazaných jadrovou silou.
Protón
Protón je subatómová častica v jadre atómu a má kladný náboj. Protón sa všeobecne označuje ako p. Keď bol objavený elektrón, vedci netušili o častici zvanej protón. Goldstein objavil kladne nabitú časticu, ktorá bola vyrobená z plynov. Boli známe ako anódové lúče. Na rozdiel od elektrónov mali tieto rôzny pomer náboja k hmotnosti v závislosti od použitého plynu. Po rôznych experimentoch mnohých vedcov nakoniec Rutherford v roku 1917 objavil protón.
Počet protónov je dôležitý na označenie atómového čísla, pretože pre prvok sa atómové číslo rovná počtu protónov, ktoré má v jadre. Napríklad atómové číslo sodíka je 11; preto má sodík v jadre jedenásť elektrónov. Protón má náboj +1 a jeho hmotnosť je 1,6726 × 10−27 kg. Protón sa údajne skladá z troch kvarkov, dvoch up kvarkov a jedného down kvarku. Je považovaná za stabilnú časticu, pretože jej rozpadová životnosť je veľmi dlhá. Najjednoduchší prvok, vodík, má iba jeden protón. Keď atóm vodíka uvoľní svoj elektrón, vytvorí ión H+, ktorý má protón. Preto sa v chémii výraz „protón“používa na označenie iónu H+. H+ je dôležitý pri acidobázickej reakcii a ide o extrémne reaktívny druh. Vo všetkých ostatných prvkoch okrem vodíka je viac ako jeden protón. Zvyčajne v neutrálnych atómoch je počet záporne nabitých elektrónov a počet kladne nabitých protónov podobný.
Neutrón
Neutrón je ďalšia subatómová častica, ktorá sa nachádza v jadrách atómov. Znázorňuje sa symbolom n. Neutróny nemajú žiadny elektrický náboj. Má trochu podobnú hmotnosť ako protóny, ale hmotnosť neutrónu je o niečo väčšia ako hmotnosť protónu. Preto sa pri posudzovaní hmotnostného počtu atómov berú do úvahy neutróny. Rovnaký typ atómov sa môže líšiť v dôsledku počtu prítomných neutrónov a tieto sú známe ako izotopy. Rutherford navrhol možnosť mať v jadrách časticu ako neutrón. Potom po sérii experimentov to Chadwick dokázal a našiel neutróny. Neutrón sa skladá z troch kvarkov, dvoch down kvarkov a jedného up kvarku. Voľné neutróny sú nestabilné a majú veľmi krátky polčas rozpadu. Neutróny sú dôležité pri jadrových reakciách.
Aký je rozdiel medzi protónom a neutrónom?
• Protón má kladný náboj, ale neutróny sú elektricky neutrálne.
• Hmotnosť neutrónu je o niečo väčšia ako hmotnosť protónu.
• Protóny sa považujú za stabilné, pretože majú veľmi dlhý polčas rozpadu (roky). Ale neutróny sú nestabilné a majú veľmi krátky polčas rozpadu.
• Protón sa údajne skladá z troch kvarkov, dvoch up kvarkov a jedného down kvarku. Neutrón sa skladá z troch kvarkov, dvoch down kvarkov a jedného up kvarku.
