Протон ба электрон хоёрын гол ялгаа нь протон нь атомын цөмд байдаг субатомын бөөмс, харин электронууд нь цөмийг тойрон эргэлддэг бөөмс юм.
Атомууд нь одоо байгаа бүх бодисын барилгын материал юм. Атом нь протон, нейтрон агуулсан цөмийг агуулдаг. Электронууд тойрог замд цөмийг тойрон эргэлддэг. Үүнээс гадна цөмд бусад жижиг атомын хэсгүүд байдаг. Атом дахь ихэнх орон зай хоосон байна. Эерэг цэнэгтэй цөм (протоны эерэг цэнэг) болон сөрөг цэнэгтэй электронуудын хоорондох татах хүч нь атомын хэлбэрийг хадгалж байдаг.
Протон гэж юу вэ?
Протон нь атомын цөмд байдаг субатомын бөөмс бөгөөд эерэг цэнэгтэй. Бид үүнийг ерөнхийдөө p гэж тэмдэглэдэг. Эрдэмтэд электроныг нээхдээ протон хэмээх бөөмийн талаар ямар ч ойлголтгүй байсан. Голдштейн хийнээс үүссэн эерэг цэнэгтэй бөөмийг нээсэн. Эдгээрийг анодын туяа гэж нэрлэдэг байв. Электронуудаас ялгаатай нь эдгээр нь ашигласан хийнээс хамаарч өөр өөр цэнэг ба массын харьцаатай байв. Олон эрдэмтдийн янз бүрийн туршилт хийсний эцэст Рутерфорд 1917 онд протоныг нээжээ.
Химийн элементийн атом дахь протоны тоо нь түүний атомын дугаарыг өгдөг. Учир нь атомын дугаар нь тухайн элементийн цөм дэх протоны тоотой тэнцүү байдаг. Жишээлбэл, натрийн атомын тоо 11; иймээс натри цөмд арван нэгэн электронтой.
Зураг 01: Атомын ерөнхий бүтэц
Түүгээр ч барахгүй протон нь +1 цэнэгтэй бөгөөд масс нь 1.6726×10−27 кг. Түүнээс гадна энэ нь гурван кварк, хоёр дээш, нэг доош кварк агуулдаг. Энэ нь тогтвортой тоосонцор юм, учир нь түүний задралын хугацаа маш урт байдаг. Устөрөгчийн хамгийн энгийн элемент нь зөвхөн нэг протонтой. Устөрөгчийн атом электроноо гаргахдаа протонтой H+ ионыг үүсгэдэг. Тиймээс химийн шинжлэх ухаанд "протон" гэсэн нэр томъёо нь H + ионыг хэлдэг. H+ нь хүчил-суурь урвалд чухал үүрэгтэй бөгөөд маш идэвхтэй зүйл юм. Устөрөгчөөс бусад бүх элементүүдэд нэгээс илүү протон байдаг. Ихэвчлэн төвийг сахисан атомуудад сөрөг цэнэгтэй электронуудын тоо болон эерэг цэнэгтэй протонуудын тоо ижил байдаг.
Электрон гэж юу вэ?
Электрон нь e тэмдэгтэй ба сөрөг (-1) цахилгаан цэнэгтэй. Электроны масс нь 9.1093×10−31 кг бөгөөд энэ нь хамгийн хөнгөн субатомын бөөм юм. Электроныг Ж. Ж. Томпсон 1897 онд нэрлэсэн бөгөөд энэ нэрийг Стоуни өгсөн. Электроныг нээсэн нь цахилгаан, химийн холбоо, соронзон шинж чанар, дулаан дамжуулалт, спектроскопи болон бусад олон үзэгдлийн тайлбарыг хийхэд хүргэсэн шинжлэх ухааны эргэлтийн цэг байв. Электронууд атомын тойрог замд оршдог ба тэдгээр нь эсрэг талын эргэлттэй.
Орбитал дахь электронууд хос электрон хэлбэрээр оршдог. Хос бүр эсрэг талын эргэлттэй хоёр электронтой. Орбитал дахь электронуудын зохион байгуулалтыг электрон тохиргоонд өгч болно. Жишээлбэл, устөрөгчийн атом нь 1s тойрог замд зөвхөн нэг электронтой; ингэснээр электроны тохиргоо 1s1 байна. Атом дахь электронууд нь үндсэн электрон ба валентын электрон гэсэн хоёр төрөлтэй. Цөмийн электронууд нь дотоод тойрог замд байрладаг бөгөөд химийн холбоонд оролцдоггүй. Валентийн электронууд нь хамгийн гаднах тойрог замд оршдог ба химийн холбоонд шууд оролцдог.
Протон ба электрон хоёрын ялгаа юу вэ?
Протон нь атомын цөмд байдаг субатомын бөөмс бөгөөд эерэг цэнэгтэй бол электрон нь e тэмдэгтэй, сөрөг (-1) цахилгаан цэнэгтэй субатомын бөөмс юм. Протон ба электрон хоёрын гол ялгаа нь протон нь атомын цөмд байдаг субатомын бөөмс бөгөөд электронууд нь цөмийг тойрон эргэдэг. Түүнчлэн протоны масс 1.6726×10−27 кг, харин электроны масс 9.1093×10−31 кг байна. Тиймээс электронуудын масс нь протоны массын 1/1836-тай тэнцэнэ.
Түүнээс гадна протон ба электрон хоёрын өөр нэг чухал ялгаа нь протонууд хөдөлдөггүй харин электронууд цөмийн эргэн тойронд тасралтгүй хөдөлдөг явдал юм. Протон нь ердийн химийн урвалд оролцдоггүй боловч электронууд химийн урвалд гол үүрэг гүйцэтгэдэг бол цөмийн урвалд тусалдаг. Тэгэхээр энэ бол протон ба электрон хоёрын чухал ялгаа юм.
Хураангуй – Протон ба электрон
Протон ба электронууд нь атом дахь субатомын бөөмс юм. Эдгээрээс бусад атомын өөр нэг чухал субатомын бөөмс бол нейтрон юм. Протон ба электрон хоёрын гол ялгаа нь протон нь атомын цөмд байдаг субатомын бөөмс, харин электронууд нь цөмийг тойрон эргэлддэг субатомын тоосонцор юм.
