Próton se trata de uma partícula positiva que constitui o átomo (menor partícula do elemento químico). No português europeu, o termo usado é protão.
O termo próton deriva do grego “protos”, qual possui o significado de “primeiro”. Conta-se que Ernest, quem propôs o termo, o escolheu devido a que o hidrogênio, qual conta com somente um próton no seu núcleo, teria sido considerado como o fundamento de todos os elementos, ou seja, o primeiro constituinte.
A primeira vez que o próton foi descrito foi no século XX pelo físico e químico neozelandês chamado Ernest Rutherford, depois de realizados alguns experimentos, tendo ele apresentado a teoria de que o próton se encontrava no núcleo do átomo. Essa teoria recebeu o nome de Modelo Atômico de Rutherford, sendo hoje a base para a teoria atômica.
Rutherford teve a influência da teoria de William Prout, do ano de 1815, segundo a qual se tinha a noção de que os átomos eram formados de átomos de hidrogênios (nomeados por Prout de protilo), ele ainda sabia que o átomo de hidrogênio se tratava do mais leve e simples elemento.
Contudo, antes, Rutherford foi capaz de provar que os átomos de hidrogênio também tinham um núcleo. Com isso, se soube que a espécie H+ deveria ser, na realidade, uma partícula. A essa partícula Rutherford deu o nome de próton, como uma referência para a teoria de Prout.
Rutherford, inclusive, presidiu a Royal Society (1925-1930), uma instituição inglesa com foco no reconhecimento, promoção e apoio da excelência no campo da ciência.
Contudo, o crédito pela descoberta dessa partícula positiva não é algo com absoluta certeza.
Composição do próton e sua localização
O próton e formado por três subpartículas chamadas de quarks, sendo dois quarks up e um quark down. Assim, diferente do elétron, ele não se trata de uma partícula fundamental, já que é composto por partículas menores.
A massa do próton é aproximadamente 1836 vezes menor do que a massa do que a partícula subatômica elétron, mas é similar à do nêutron. Nos dias atuais, se faz a identificação dos elementos químicos segundo a quantidade de prótons no núcleo, onde tal conceito é chamado de número atômico, sendo representado pela letra Z.
Os prótons contam com carga de 1,6.10−19 coulombs, uma intensidade similar à da carga do elétron, mas tendo sinal oposto.
Como explicado, o próton integra o átomo, sendo uma partícula subatômica. E ele fica no núcleo de um átomo (núcleo atômico), onde também estará o nêutron, com ambos revestidos ou rodeados pela chamada eletrosfera, que é onde estarão os elétrons girando em torno do núcleo.
Sobre os prótons e a estrutura atômica
Os prótons possuem uma ampla aplicação para o entendimento da estrutura atômica, ainda mais nos conceitos de número de massa (A) e número atômico (Z).
Número atômico (Z)
Sobre o número atômico, atualmente, se faz a identificação de um átomo através do seu número de prótons no núcleo, o que significa que o número atômico é similar ao número de prótons que certo átomo tem no seu núcleo.
Desse modo, a quantidade de cargas positivas e negativas que há no núcleo do átomo é a mesma. E quando um átomo perde elétrons ele ficará com carga positiva maior (esses são chamados de cátions). Mas se o átomo perde prótons, então ele é chamado agora de ânions.
Esse uso da carga nuclear foi feito por Moseley no ano de 1913, ele tinha o objetivo de reorganizar a tabela periódica, que, atualmente, se encontra em ordem crescente quanto a números atômicos.
Número de massa (A)
Os prótons, mesmo contando a mesma carga dos elétrons em módulo, têm, como citado, uma massa aproximadamente 1836 vezes maior do que massa a dos elétrons. Mas no caso dos nêutrons, que também ficam no núcleo atômico, mas tendo a carga neutra, contam com massa praticamente similar à dos prótons. Por tanto, o número de massa de um átomo pode ser descrito usando:
A = Z + n
No caso acima, primeiramente, há que ser citado que não existe a contabilização do elétron, já que se entende que sua massa é desprezível se comparado com os prótons e nêutrons. Em seguida, a letra Z representa o número atômico e a letra “n” minúscula se trata dos nêutrons presentes no núcleo.
Próton e isótopo
Mais um fenômeno crucial quando se trata do conceito de próton é o isótopo, que se trata de uma espécie atômica distinta, contudo, que possui a mesma quantidade de prótons na sua composição.
Desse modo, um elemento químico seria, em realidade, um conjunto de isótopos, onde o elemento químico hidrogênio é constituído por todos os isótopos do hidrogênio (átomos que têm um único próton em seu núcleo).
E os isótopos existentes num elemento químico tanto podem ser naturais quanto artificiais (criados somente em laboratório), sendo ainda que alguns são estáveis e outros instáveis (radioativos).
SOUSA, Priscila. (2 de Outubro de 2023). Prótons - O que é, estrutura, conceito e definição. Conceito.de. https://conceito.de/proton