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प्रोटॉन
परमाणुओं का परिचय
परमाणु पदार्थ के मूलभूत निर्माण खंड होते हैं। हमारे चारों ओर की हर चीज परमाणुओं से बनी होती है। वे अति सूक्ष्म कण होते हैं जिन्हें हम अपनी नग्न आंखों से नहीं देख सकते। एक परमाणु में उपपरमाण्विक कण होते हैं जिन्हें प्रोटॉन, न्यूट्रॉन, और इलेक्ट्रॉन कहा जाता है।
प्रोटॉन क्या है?
प्रोटॉन परमाणुओं के प्रमुख उपपरमाण्विक कण होते हैं। ये परमाणु के केंद्र में स्थित होते हैं, जिसे नाभिक कहते हैं। प्रोटॉन का विद्युत आवेश सकारात्मक होता है। प्रोटॉन के लिए रासायनिक प्रतीक p+
होता है।
परमाणुओं में प्रोटॉनों की भूमिका
प्रोटॉन तत्व की परिभाषा में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। एक परमाणु के नाभिक में प्रोटॉनों की संख्या उसका परमाणु क्रमांक निर्धारित करती है, जो बदले में तत्व को परिभाषित करती है। उदाहरण के लिए, यदि एक परमाणु में एक प्रोटॉन है, तो वह हाइड्रोजन है। यदि इसमें दो प्रोटॉन हैं, तो यह हीलियम है।
इसे लिखने का एक सरल तरीका यह है:
हाइड्रोजन: 1 प्रोटॉन
हीलियम: 2 प्रोटॉन
लिथियम: 3 प्रोटॉन
...
प्रोटॉन और आवर्त सारणी
आवर्त सारणी में प्रत्येक तत्व के पास एक विशेष संख्या में प्रोटॉन होते हैं। यही कारण है कि प्रत्येक तत्व अन्य से भिन्न होता है। आवर्त सारणी में तत्व प्रतीक के ऊपर लिखा गया परमाणु क्रमांक हमें उस तत्व के परमाणु में प्रोटॉनों की संख्या बताता है।
दृश्यात्मक उदाहरण
चलो एक सरल दृश्य प्रतिरूपण के बारे में सोचते हैं, जिसमें एक हाइड्रोजन परमाणु होता है, जिसमें एक प्रोटॉन होता है:
यह एकल प्रोटॉन का प्रतिनिधित्व करता है, जो एक हाइड्रोजन परमाणु में पूरा नाभिक है।
प्रोटॉन की तुलना अन्य उपपरमाण्विक कणों से
प्रोटॉनों पर सकारात्मक आवेश होता है, जबकि इलेक्ट्रॉनों पर नकारात्मक आवेश होता है और ये नाभिक के चारों ओर परिक्रमा करते हैं। न्यूट्रॉन, दूसरी ओर, तटस्थ होते हैं - इन पर कोई आवेश नहीं होता - और ये प्रोटॉनों के साथ नाभिक में रहते हैं।
प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉन का उदाहरण
एक हीलियम परमाणु में दो प्रोटॉन और दो इलेक्ट्रॉन होते हैं।
यह दृश्य दोहरे प्रोटॉन और दोहरे इलेक्ट्रॉन परिदृश्य को एक सरल तरीके से दिखाता है।
प्रोटॉनों की कार्यक्षमता और महत्व
तटस्थ परमाणुओं में प्रोटॉनों का सकारात्मक आवेश इलेक्ट्रॉनों के नकारात्मक आवेश द्वारा संतुलित होता है। यह संतुलन परमाणुओं को स्थिर और विद्युत तटस्थ बनाए रखता है। बिना प्रोटॉनों के, इलेक्ट्रॉनों को स्थान बनाए रखने और स्थिर परमाणु बनाने के लिए कोई संरचना नहीं होती।
कैसे हम प्रोटॉनों की खोज और अवलोकन करते हैं
प्रोटॉनों का अस्तित्व पहली बार अर्नेस्ट रदरफोर्ड द्वारा उनके प्रसिद्ध सोने के पन्ने के प्रयोग के बाद सिद्धांतित किया गया था। रदरफोर्ड ने देखा कि अल्फा कण किस प्रकार से पतली सोने की पन्नी से बिखरते हैं और यह निर्धारित किया कि परमाणुओं के पास एक छोटा, घना नाभिक होता है - वही स्थान जहां प्रोटॉन निवास करते हैं।
प्रोटॉन का द्रव्यमान
प्रोटॉन, न्यूट्रॉनों के साथ मिलकर, परमाणु के द्रव्यमान में सबसे अधिक योगदान करते हैं क्योंकि इलेक्ट्रॉनों का द्रव्यमान बहुत कम होता है। जब परमाणु द्रव्यमान की गणना की जाती है, तो प्रोटॉनों और न्यूट्रॉनों की संख्या को जोड़ा जाता है क्योंकि उनका द्रव्यमान लगभग बराबर होता है, जबकि इलेक्ट्रॉनों की संख्या तुलनात्मक रूप से नगण्य होती है।
प्रोटॉनेशन और रासायनिक पहचान
रासायनिक प्रतिक्रिया में प्रोटॉनों की संख्या नहीं बदलती। वे तत्व की पहचान बनाए रखने में महत्वपूर्ण होते हैं। उदाहरण के लिए, यदि आप एक परमाणु से प्रोटॉन हटाते हैं या जोड़ते हैं, तो यह एक पूरी तरह से अलग तत्व बन जाता है।
कार्बन (6 प्रोटॉन) → 1 प्रोटॉन जोड़ें → नाइट्रोजन (7 प्रोटॉन)
निष्कर्ष
प्रोटॉन परमाणु संरचना के महत्वपूर्ण घटक होते हैं जो तत्व को परिभाषित करते हैं और परमाणुओं की स्थिरता और पहचान में योगदान करते हैं। प्रोटॉनों को समझने से हमें रसायन विज्ञान के मूलभूत पहलुओं को समझने में मदद मिलती है और यह कि तत्व दुनिया में कैसे परस्पर क्रिया करते हैं।