Proton vs Neutron
Atomy jsou malé stavební kameny všech existujících látek. Jsou tak malinké, že je ani nemůžeme pozorovat pouhým okem. Normálně jsou atomy v rozsahu Angstromů. Po mnoha experimentech byla struktura atomu popsána v průběhu 19. století. Atom se skládá z jádra, které má protony a neutrony. Kromě neutronů a pozitronů jsou v jádře další malé subatomární částice. A kolem jádra v orbitalech krouží elektrony. Většina prostoru v atomu je prázdná. Přitažlivé síly mezi kladně nabitým jádrem (kladný náboj v důsledku protonů) a záporně nabitými elektrony udržují tvar atomu. Protony i neutrony jsou nukleony. Jsou umístěny společně v jádrech atomů vázaných silou jader.
Proton
Proton je subatomová částice v jádře atomu a má kladný náboj. Proton je obecně označován jako p. Když byl objeven elektron, vědci neměli tušení o částici zvané proton. Goldstein objevil kladně nabitou částici, která byla vyrobena z plynů. Ty byly známé jako anodové paprsky. Na rozdíl od elektronů měly tyto různý poměr náboje k hmotnosti v závislosti na použitém plynu. Po různých experimentech mnoha vědců nakonec Rutherford v roce 1917 proton objevil.
Počet protonů je důležitý pro označení atomového čísla, protože pro prvek se atomové číslo rovná počtu protonů, které má v jádře. Například atomové číslo sodíku je 11; sodík má tedy v jádře jedenáct elektronů. Proton má náboj +1 a jeho hmotnost je 1,6726×10−27 kg. Proton je údajně tvořen třemi kvarky, dvěma up kvarky a jedním down kvarkem. Je považována za stabilní částici, protože její rozpadová životnost je velmi dlouhá. Nejjednodušší prvek, vodík, má pouze jeden proton. Když atom vodíku uvolní svůj elektron, vytvoří iont H+, který má proton. Proto se v chemii termín „proton“používá k označení iontu H+. H+ je důležitý v acidobazické reakci a jedná se o extrémně reaktivní druh. Ve všech ostatních prvcích kromě vodíku je více než jeden proton. Obvykle v neutrálních atomech je počet záporně nabitých elektronů a počet kladně nabitých protonů podobný.
Neutron
Neutron je další subatomární částice, která se nachází v jádrech atomů. Znázorňuje se symbolem n. Neutrony nemají žádný elektrický náboj. Má trochu podobnou hmotnost ve srovnání s protony, ale hmotnost neutronu je o něco větší než hmotnost protonu. Proto jsou neutrony brány v úvahu, když se bere hmotnostní počet atomů. Stejný typ atomů se může lišit v důsledku počtu přítomných neutronů a tyto jsou známé jako izotopy. Rutherford navrhl možnost mít v jádrech částici jako neutron. Po sérii experimentů to Chadwick dokázal a našel neutrony. Neutron se skládá ze tří kvarků, dvou down kvarků a jednoho up kvarku. Volné neutrony jsou nestabilní a mají velmi krátký poločas rozpadu. Neutrony jsou důležité v jaderných reakcích.
Jaký je rozdíl mezi protonem a neutronem?
• Proton má kladný náboj, ale neutrony jsou elektricky neutrální.
• Hmotnost neutronu je o něco málo větší než hmotnost protonu.
• Protony jsou považovány za stabilní, protože mají velmi dlouhý poločas rozpadu (roky). Ale neutrony jsou nestabilní a mají velmi krátký poločas rozpadu.
• Proton se údajně skládá ze tří kvarků, dvou up kvarků a jednoho down kvarku. Neutron se skládá ze tří kvarků, dvou down kvarků a jednoho up kvarku.