מהם מרכיבי המבנה האטומי?

תוֹכֶן

• הגרעין
• הפרוטונים
• הנייטרונים
• האלקטרונים

האטומים הם אבני הבניין הבסיסיות המרכיבות את כל החומר ביקום. כל אחד מהיסודות בטבלה המחזורית מורכב מאטומים מובנים באופן ייחודי. לאלמנטים ניתנים תכונות פיזיקליות שונות בהתאם לאבני הבניין האטומיות שלהם. האטומים עצמם מורכבים ממספר שונה של פרוטונים, נויטרונים ואלקטרונים, תלוי באלמנט המסוים. לכל אחד מאותם חלקיקים תת-אטומיים נפרדים יש תכונות ייחודיות משלו.

הגרעין

גרעין האטום מכיל את מרבית מסת האטום, והוא מורכב מפרוטונים ונויטרונים, המכונים באופן קולקטיבי גרעינים. האלקטרונים הקלים בהרבה מקיפים את גרעין האטום שלהם. מספר הפרוטונים והנויטרונים המרכיבים את גרעין האטום קובעים את מספר המסה של האטום, המכונה לעיתים "מספר גרעין."

הפרוטונים

פרוטונים הם חלקיקים טעונים באופן חיובי הנמצאים בגרעין האטום. יחד עם נויטרונים, הפרוטונים מהווים את הרוב המכריע של המסה הכוללת של האטום. המספר הכולל של הפרוטונים באטום מייצג את המספר האטומי הקבוע של האטום. לפרוטונים פרטניים יש משקל של 1.0073 בסולם הפחמן -12, שהוא הסולם המודד את המסה היחסית של האטומים.

הנייטרונים

נויטרונים הם חלקיקים עם מטען ניטרלי החולקים את גרעין האטום עם פרוטונים. בשעה 1.0087 בסולם הפחמן -12, נויטרונים דומים כל כך במשקל לפרוטונים, עד שלעתים נחשבים שני החלקיקים לחלקם באותו משקל כללי: מסה יחסית של 1. כאשר מספר הפרוטונים בכל יסוד הוא מספר קבוע, מספר הנויטרונים יכול להשתנות. מסיבה זו, מספר המסה של אלמנט יכול להשתנות מאטום לאטום.

האלקטרונים

אלקטרונים הם חלקיקים טעונים באופן שלילי המקיפים את גרעין האטום. חלקיקים אלה קלים בהרבה מפרוטונים ונויטרונים, עם מסה יחסית של 1/1836 המסה של הפרוטונים. אלקטרונים מקיפים את הגרעין בסדרת רמות המכונה לעתים קרובות "רמות אנרגיה." כל אחת מהרמות הללו יכולה להחזיק מספר ספציפי של אלקטרונים, כאשר הרמה הראשונה קרובה ביותר לגרעין, ורמות עוקבות אחר כך נמצאות רחוק יותר ויותר. מספר רמות האנרגיה באטום תלוי במספר האלקטרונים הכולל. אלקטרונים ישקעו תמיד במסלול ברמה הנמוכה ביותר.