¿Qué mantiene unido a un átomo?

Answer 1

A2A: Creo que la única respuesta corta y razonable a esto es que un átomo se mantiene unido por una acción mecánica cuántica.

Dada la existencia de un protón y un electrón, el estado de menor energía es uno donde el electrón existe como una nube de probabilidad que rodea al protón, como se muestra aquí para el átomo de hidrógeno:

La probabilidad de encontrarlo a cierta distancia del protón se da resolviendo la acción del electromagnetismo. Eso es gravedad, las fuerzas fuertes y débiles pueden ignorarse de manera segura como una buena primera aproximación. ¡Por “bueno” quiero decir lo suficientemente preciso como para que un ingeniero o químico use el resultado para algo útil!

Y la solución dice que el electrón tiende a permanecer cerca del protón, es muy poco probable que esté muy lejos y no tiene ninguna posibilidad de coincidir con el protón.

Pero si agrega energía al sistema desde el estado fundamental, puede hacer que el electrón salga solo, o si se acerca al protón con suficiente energía, puede ocurrir una interacción nuclear según el modelo estándar más completo.

Pero en la mayoría de las densidades de energía cotidianas en la Tierra, los electrones se ubican cerca de los protones, casi siempre en una proporción de 1: 1 por átomo que da o toma algún enlace molecular iónico. Hay suficiente energía extra en el medio ambiente para que estos átomos puedan intercambiar electrones para experimentar reacciones químicas y formar moléculas.

Answer 2

Una vista alternativa; Un átomo puede dividirse ampliamente en dos partes. Un núcleo giratorio situado centralmente y una envoltura electrónica, que encierra el núcleo y contiene todos los electrones en órbita.

Los núcleos en el núcleo se mantienen unidos por la atracción gravitacional entre ellos, la atracción debido a las interacciones de los campos eléctricos de sus positrones y la atracción debido a la interacción entre los campos nucleares de sus positrones
en contra
Acciones centrífugas en ellos debido al movimiento de giro del núcleo y la repulsión debido a la interacción entre los campos magnéticos de sus positrones.

Los electrones en órbita y los nucleones correspondientes se mantienen unidos por la atracción gravitacional entre ellos, la atracción debido a las interacciones de los campos eléctricos de los electrones y los positrones correspondientes en los nucleones y la atracción debido a las interacciones de los campos magnéticos de los electrones y los positrones correspondientes en los nucleones.
en contra
Acciones centrífugas en los electrones debido a su movimiento en trayectorias circulares alrededor del núcleo.

En estado estable de átomo, los electrones en la envoltura electrónica y el núcleo se mantienen unidos solo por la atracción gravitacional entre ellos contra la acción centrífuga sobre los electrones. Cualquier otro esfuerzo interactivo se desarrolla solo durante el estado inestable del átomo. ver: capítulo 13 de ‘MATERIA (Reexaminado)’.

Answer 3

La explicación básica de esta pregunta según la física clásica ya se ha explicado en las respuestas restantes a continuación.

Lo que quiero explicar es qué es lo que mantiene unido el núcleo?

Vale la pena responder la pregunta y la explicación es la siguiente:

El núcleo del átomo es, como todos sabemos, compuesto de protones + neutrones.

La masa de un solo protón y un solo neutrón se ha verificado mediante experimentos y, según el cálculo normal, la masa del NÚCLEO debe ser igual a algunos de los constituyentes individuales, es decir, el individuo (PROTONS + NEUTRONS) x el número de estas partículas.

PERO al contrario, esto resulta ser incorrecto y, en realidad, la masa del núcleo resulta ser menor de lo que debería haber sido según los cálculos.

Esta diferencia en masa se denota con Δ m y esto es lo que es responsable de mantener a los protones juntos a pesar de que deben repeler y volar. La energía requerida para contrarrestar las fuerzas repulsivas extremas dentro del núcleo se llama ENERGÍA DE UNIÓN Y está dada por la famosa ecuación de Eienstein.

Δ E = Δ m c2

Δ E = liberación de energía,

Δ m = defecto de masa

yc = la velocidad de la luz en un vacío

Answer 4

Los átomos en general forman moléculas, hay tipos de fuerza que combinan estos átomos en las moléculas, enlaces iónicos y covelentes, creo que lo siguiente es una respuesta bastante clara (Internet, Wikipedia) que podría ser útil,
1. Los enlaces covalentes también se forman debido a las interacciones electrostáticas: son conceptualmente más complicados que los iónicos (en realidad, los enlaces iónicos se describen con más precisión mediante las funciones de onda, al principio intentamos mantener las cosas simples). Como los electrones existen como ondas, cuando los encierran, comienzan a hacer cosas extrañas (o lo que nos parece extraño). Por ejemplo, las formas de los orbitales atómicos son tal como son porque los electrones actúan como ondas estacionarias, tridimensionales atrapadas entre un núcleo con una carga positiva y un “punto cero” a una distancia infinita. Cuando se ponen dos átomos juntos, los electrones de los diferentes átomos interactúan entre sí, y la función de onda se vuelve mucho más complicada. El resultado es que en algunos pares de átomos, las funciones de onda se combinan para formar orbitales de enlace.
Entonces, la respuesta corta a su primera pregunta es: “Los orbitales moleculares mantienen los átomos juntos en enlaces covalentes, y estos son el resultado de interacciones electrostáticas y la naturaleza cuántica de los electrones”.
2. Los compuestos iónicos son grandes colecciones de iones, y realmente no se pueden definir “moléculas” para ellos, en lugar de eso, hablamos de “unidades de fórmula”, que son la proporción de elementos enteros más baja posible. Los grupos de átomos unidos covalentemente también se mantienen unidos por las interacciones electrostáticas, pero como los enlaces covalentes son mucho más fuertes, un compuesto molecular puede existir “solo” como una sola molécula. En conjunto, las fuerzas que mantienen unidas las colecciones de moléculas se llaman fuerzas de van der Waals si no involucran iones. En cualquier átomo o molécula, nunca hay una densidad de carga completamente uniforme en la superficie. Para algunas moléculas, esto es extremo (el agua es un buen ejemplo) y decimos que es muy polar, o que tiene una gran carga negativa en el momento del dipolo y la otra tiene una carga positiva.

Answer 5

Veo que todo el mundo fue completo en este tema. Típico. Intentaré aportar algo un poco diferente.

Entre el Núcleo y el Electrón, lo que los mantiene juntos es la carga eléctrica.
A continuación, los protones y los neutrones están hechos por los quarks up y los quarks down.
Un Up Quark tiene un cargo de +2/3.
Un Down Quark tiene una carga de -1/3.

Protón = 2 UQ + 1 DQ = + 2/3 + 2/3 – 1/3 = + 4/3 – 1/3 = + 3/3 = Carga de +1.
Neutrón = 1 UQ + 2 DQ = + 2/3 – 1/3 – 1/3 = + 2/3 – 2/3 = Carga cero.

El núcleo de un átomo se teoriza así para mantenerse unido por la fuerza nuclear fuerte (una de las cuatro fuerzas fundamentales) que une a los quarks y gluones en protones y neutrones. Aunque la fuerza nuclear fuerte es la más fuerte de las cuatro, actúa solo en distancias muy cortas, típicamente nucleares. Estos se formaron tan pronto como el universo se enfrió después de la inflación cósmica y, en ese momento, el espacio se llenó de quarks y gluones.
Si quieres ir más allá de esto. Entonces tendrás que estudiar el campo de Higgs. Es bastante interesante Dale un tiro.

Bono: los estudios de Higgs Field también han revelado la posibilidad de un fin diferente al universo. Se llama cambio de fase y tampoco hay nada que podamos hacer al respecto, ya que el cambio se produce a la velocidad de la luz y, por lo tanto, no nos avisa.

Answer 6

Los átomos se unen entre ellos (iguales o diferentes) con enlaces de valencia que comparten electrones, los electrones mejoran sus orbitales para abarcar dos átomos en lugar de uno, esto sucede debido a la afinidad química que, a su vez, no es más que el intento de orbital externo completa (ya sea perdiendo o ganando uno o más electrones). Las moléculas se usan para unir los cristales, luego los granos con fuerzas más débiles y más débiles, de modo que un cristalino es más fuerte que un grano. Sin embargo, las moléculas podrían dividirse en iones cuando se disuelven en agua.

Answer 7

La fuerza eléctrica. Existe entre partículas de carga opuesta llamadas protones (+) y electrones (-). Los protones mucho más pesados ​​se mantienen unidos por otra fuerza aún más fuerte llamada fuerza fuerte, y junto con los neutrones pesados ​​forman el núcleo.

Answer 8

Básicamente hay dos cosas que lo mantienen unido. Dos fuerzas, eso es. El primero de estos tiene que ver con la carga eléctrica.

La carga eléctrica viene en dos variedades: positiva y negativa. Los portadores principales de carga positiva son protones, mientras que los portadores principales de carga positiva son electrones.

La importancia de la carga eléctrica es que forma la base de la fuerza eléctrica. Cualquier partícula con carga eléctrica ejercerá una fuerza sobre cualquier otra partícula con carga. Y hay dos reglas que describen la fuerza eléctrica.

Las cargas opuestas se atraen; Al igual que los cargos se repelen. La fuerza se debilita a medida que las dos cargas se separan.

Ahora el núcleo de un átomo está cargado positivamente, mientras que los electrones están cargados negativamente. Como resultado, un núcleo atraerá electrones. Estos electrones rodearán el núcleo, y el resultado es un átomo.
La fuerza eléctrica explica cómo los electrones están unidos al núcleo de un átomo. El núcleo contiene neutrones y protones. Los neutrones son eléctricamente neutros, por lo que la fuerza eléctrica no los retiene. Además, todos los protones están cargados positivamente, y todos se repelen entre sí. Entonces, si la fuerza eléctrica era la única fuerza involucrada, no se podía crear un núcleo. Podría intentar juntar todos esos protones y neutrones, pero tan pronto como los suelte, los protones se dispararán uno contra el otro y los neutrones también se separarán. Tiene que haber alguna otra fuerza que mantenga unidos los protones y los neutrones.

Dado que la fuerza eléctrica está constantemente tratando de separar a los protones, la fuerza que los mantiene a todos debe ser más fuerte que la fuerza eléctrica.

Los físicos han llamado a esta fuerza “la fuerza fuerte”.
La fuerza fuerte es una fuerza que atrae protones a los protones, neutrones a los neutrones y protones y neutrones entre sí. La fuerza tiene un rango muy corto, y esta es la razón por la cual el núcleo de un átomo resulta ser tan pequeño. Además, la fuerza fuerte también es responsable de unir los quarks y gluones en protones y neutrones.

Así que el núcleo de un átomo se mantiene unido por la fuerza fuerte, mientras que los electrones se mantienen en el átomo por la fuerza eléctrica.

Answer 9

Hay muchas fuerzas que se constituyen en un átomo si también incluimos partículas subatómicas. Esas pueden ser fuerzas atómicas o subatómicas. Pero dado que estamos considerando la existencia de un átomo, podemos tener dos fuerzas. Uno que mantiene unido el núcleo y otro que está entre los electrones y los protones. Estos son :-

Fuerza nuclear: fuerza de corto alcance entre nucleones (protones y neutrones)

Fuerza electromagnética: entre electrones y protones (esto mantiene a los electrones en órbita)

Espero que esto ayude. 🙂

Answer 10

Hay dos tipos de enlaces.

1. Vinculación primaria
2. Vinculación secundaria

En la unión primaria, los átomos están unidos por los siguientes tipos de enlaces famosos

1. Enlace iónico
2. Unión covalente
3. Unión metálica
4. Enlaces de hidrógeno
5. Unión dipolar

En la vinculación secundaria existe la fuerza de van der waals.

Todos estos enlaces mantienen átomos entre sí.

Answer 11

MC Physics sugiere que solo las fuerzas de carga electrostáticas mantienen un átomo unido. Sí, hay fuerzas de carga tanto de atracción (de tipo opuesto) como de repulsión (de tipo similar) dentro del átomo, pero a diferentes distancias relativas para maximizar las fuerzas de atracción y minimizar las fuerzas de repulsión, según una versión de la Ley de Fuerza de Carga de Coulomb . Esto incluye los componentes de protones, neutrones (protones disfrazados por Desintegración Beta) y electrones.

Answer 12

La fuerza fuerte que es más fuerte que la fuerza eléctrica contiene todos los protones y neutrones, que son inmunes a la fuerza eléctrica. La fuerza fuerte mantiene unido el núcleo atómico y subyace a la interacción entre todas las partículas que contienen quarks (quark es una partícula elemental que es la fundamental constituyente de la materia

Answer 13

Si se refiere a lo que mantiene unidos a los átomos en las moléculas, entonces eso es una combinación de los campos eléctricos de los distintos núcleos en los electrones correspondientes, junto con el requisito de que los electrones deben ocupar una función de onda estacionaria y estar de acuerdo con el Principio de Exclusión. La onda estacionaria (es decir, una solución al estado estacionario de la ecuación de Schrödinger, al menos eso es lo que creemos porque en la práctica no se puede resolver y tenemos que usar soluciones aproximadas) es el requisito de que el electrón no se irradie (como se espera de Maxwell) teoría electromagnética, PERO SOLO CUANDO se considera que el electrón sigue algún tipo de trayectoria, y creemos que no lo hace, y se sumerge en el núcleo.

Si te refieres a lo que mantiene al átomo como una entidad, el electrón aún mantiene el electrón, mientras que la teoría estándar afirma que los núcleos se mantienen unidos por la fuerza fuerte, con partículas de intercambio de gluones. Hay menos apoyo de observación para este concepto porque, a diferencia del campo eléctrico, que tiene propiedades macroscópicas, cualquiera que sea la fuerza fuerte, solo aplica el rango extremadamente corto de núcleos.

Answer 14

Dos fuerzas lo mantienen unido: el núcleo está unido a la nube de electrones por la fuerza electromagnética, mientras que el núcleo mismo está unido por la fuerza nuclear fuerte entre los neutrones y los protones.

Answer 15

Electromagnetismo. Sospecho que incluso mantienen a los protones y los neutrones juntos en el núcleo. La fuerza fuerte mantiene los quarks juntos en grupos de tres para comprender protones y neutrones. La terminología para las fuerzas fundamentales no se aplica de manera consistente, por lo que es fácil confundirse.