Cómo escalar el tamaño de un átomo

Estructura atómica es algo que no tiene químicos y físicos fascinado desde Ernest Rutherford publicó la primera evidencia de la estructura interna de las partículas atómicas en 1919 Lo que continúa desconcertando el observador casual es la aparentemente enorme escala de una partículas que se ha convertido en sinónimo de pequeño y minutos . En verdad , los átomos son predominantemente hechos de espacio vacío , con partículas subatómicas que residen grandes distancias unos de otros - en términos relativos - dentro de la unidad . En aras de la facilidad , he incluido el ejemplo de la estructura de un átomo de helio , ya que este es el átomo más pequeño para tener neutrones , así como los protones y los electrones. Instrucciones Matemáticas 1

Contar los protones dentro del átomo. Esto dependerá de qué elemento del átomo que ha elegido a escala. El número atómico del elemento es igual al número de protones en el núcleo del átomo , por lo que el elemento de helio , con su número atómico de dos, tiene dos protones cargados positivamente .
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Contar los electrones dentro de el átomo . Como cada elemento tiene una carga total neutra , estos dos partículas cargadas positivamente deben ser contrarrestado por un número igual de partículas cargadas negativamente. Por lo tanto , El helio tiene dos de estas partículas , conocidas como electrones .
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El conde los neutrones dentro del átomo. Debido a que la masa de un electrón es tan minúsculo que se considera insignificante , el resto de la masa del átomo se compone de partículas de carga neutra llamadas neutrones . El átomo de helio tiene un peso atómico de cuatro. Esta cifra , menos dos protones del átomo , da helio un total de dos neutrones. Sólo hidrógeno , con su masa atómica de uno, no tiene neutrones .
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Dibuja la estructura básica del átomo . Los protones y los neutrones del átomo están muy juntos en su núcleo , mientras que los electrones giran alrededor del núcleo de carga positiva en conchas . La primera cáscara de alojar dos electrones , el segundo tiene ocho y el tercero tiene 18. La estructura de un átomo de helio se compone de un núcleo fuertemente empaquetada de dos protones y dos neutrones, y una concha completa de dos electrones. El tecnecio , un átomo más complicado, tendrá un núcleo de 43 protones y 55 neutrones , orbitado por cinco conchas de electrones , incluyendo una carcasa exterior incompleta con un solo electrón.
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Escala de las partículas de hasta . Esto es difícil porque los científicos aún no se ponen de acuerdo en una medida exacta para el diámetro de un electrón . La clásica Electron Radio de 2,8179402893 ( 58 ) x 10 a la potencia de -15 m se refiere al radio del campo magnético del electrón y no su radio real . Para los fines de la representación , los científicos definen el diámetro de un electrón como 1000 veces menor que la de un protón , que es aproximadamente la misma que la de un neutrón . Así que , si escala hasta su partícula protón para cinco centímetros de diámetro , su partícula del electrón será 0,005 pulgadas de diámetro .
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Escalar la estructura hacia arriba. Para los propósitos de representación , los científicos han medido el diámetro de un átomo de hidrógeno como 1000 veces mayor que la de un protón . Los átomos de helio son 1,28 veces más grandes que los átomos de hidrógeno , por lo que , con un diámetro de protones de 5 pulgadas, la distancia desde el centro del núcleo hasta el borde exterior de la capa de electrones sería 266,67 pies.