Protones

Cada elemento que existe dentro de la tabla periódica se encuentra compuesto de protones, neutrones y electrones. Los protones y los electrones son partículas cargadas, pero los neutrones no tienen carga. La carga de un protón y un electrón son iguales en magnitud, pero poseen signos opuestos. Decimos que los protones están cargados positivamente y los electrones están cargados negativamente. Juntos, los protones, los neutrones y los electrones forman la masa del elemento, que también se llama un átomo. Estas partículas subatómicas son muy pequeñas y no se pueden ver con el ojo humano y en este caso nos referiremos a los protones del átomo.

Temas relacionados

Átomo, electrones, neutrones

¿Qué son los protones?

Los protones son las partículas subatómicas que poseen una carga eléctrica positiva la cual se encuentra dentro del núcleo del atómico que poseen los átomos y que se indica en la tabla periódica de los elementos.

Características de los protones

Las principales características que podemos observar en los protones son las siguientes:

• El protón se encuentra formado por tres quarks, que subpartículas del mismo.
• El protón tiene una carga positiva y su carga es de 1,6 x 10-19C.
• Se encuentran concentrados en el núcleo del átomo junto con el neutrón.
• Se encuentran rodeados por los electrones y por los neutrones de un átomo, es decir, en la electrósfera.
• Un protón es alrededor de 100 mil veces menor que un átomo entero.
• Cuando el protón no se encuentra unido al electrón, se le conoce como protón libre.
• Tiene una vida media de vida media de unos 1035 años.
• El protón más el neutrón, cuando están juntos, se conocen con el nombre de nucleones.

Para qué sirve

Los protones son las partículas que sirven para conformar los principales componentes que tiene un átomo. La cantidad de protones junto con otros elementos son los responsables de brindar información sobre la parte interna que tiene un átomo.

Historia

La historia del protón inicia con Ernest Rutherford en el año 1918. Rutherford cuando descubrió que al disparar partículas alfa contra un gas de nitrógeno, sus detectores muestran signos de núcleos de hidrógeno. Determinó que el único lugar de donde podían provenir estos núcleos era del nitrógeno y que por tanto el nitrógeno debía contener núcleos de hidrógeno. Anteriormente, Eugene Goldstein observó rayos catódicos compuestos por iones cargados positivamente y sugirió que al ser el átomo eléctricamente neutro, debía contener partículas positivas. Goldstein usó los rayos canales creando la razón carga/masa. Lo que pensó eran protones resultaron ser iones positivos.

Quién los descubrió

Ernest Rutherford en el año 1918

Dónde se encuentran

Se encuentran localizados en el centro del átomo y forman parte del núcleo.

Formación

Los protones se encuentran formados por dos quarks up y un quark down. Estos quarks up tienen una carga eléctrica +2/3. El quark down tiene carga eléctrica -1/3. Cada protón se encuentra además formado por un racimo de tres quarks los cuales se encuentran enlazados por medio de los gluones que son las partículas en las cuales reside la interacción nuclear fuerte.

Carga

Los protones posee una carga eléctrica elemental final de +1. En otras palabras de 1,602 × 10–19 Coulomb.

Masa

La masa que posee un protón es de casi un GeV, en otras palabras su masa es de unas 1.836 veces la masa de un electrón.

Movimiento

Tienen la capacidad de viajar a muy altas velocidades cuando se encuentran en una reacción química y su movimiento puede ser medido por medio de unidades de tiempo llamadas attosegundos que representan una trillonésima de segundo. Muchos científicos consideran que los protones al ser partículas que poseen masa deben de cumplir las leyes de la mecánica e incluso mencionan que los protones son capaces de disminuir su velocidad incluso de frenar.

Cómo calcular el número de protones

El número de protones que encontramos en un átomo es identificado en el número atómico del elemento. Cuando nos referimos a dos átomos de un mismo elemento, debemos de saber que siempre tendrán el mismo número atómico por lo que también tendrán el mismo número de protones. En una tabla periódica el número atómico se encuentra colocado encima del símbolo que tiene el elemento, en la esquina superior izquierda. Este es el número que indica la cantidad de protones que tiene un átomo de un elemento.

Ejemplos

Algunos ejemplos de protones en los elementos son:

• Calcio: tiene un total de 20 protones
• Potasio: con un total de 19.
• Níquel: un total de 28 protones
• Flúor : posee un total de 9.
• Oxígeno: tienen un total de 8.

Importancia

La importancia de los protones radica en que son una de las partes fundamentales que tiene un átomo. Sin ellos no podría conseguirse un equilibrio eléctrico adecuado dentro de las partículas que existen. Son considerados por los científicos como la parte fundamental en la construcción de todo el universo debido a sus propiedades.