Avainero atomien ja hiukkasten välillä on, että atomit ovat pieniä yksiköitä, jotka koostuvat useista hiukkasista, kun taas hiukkaset ovat pieniä osia ainetta.
Atomi on kaiken aineen pienin yksikkö. Aiemmin ihmiset luulivat, että atomi oli pienin olemassa oleva asia, emmekä voi hajottaa sitä enempää. Mutta viimeaikaisten tutkimusten mukaan atomi koostuu useista pienistä hiukkasista, joita kutsutaan subatomisiksi hiukkasiksi. Termi hiukkanen kemiassa viittaa kuitenkin mihin tahansa pieneen paikalliseen esineeseen, jolla on fyysisiä ominaisuuksia, kuten tilavuus, tiheys ja massa.
Mitä ovat atomit?
Atomit ovat kemiallisen alkuaineen pienimmät hiukkaset, jotka voivat olla olemassa. Siksi se on aineen pienin yksikkö, ja tietty atomi edustaa sen kemiallisen alkuaineen ominaisuuksia, johon se kuuluu. Kaikki kaasut, kiinteät aineet, nesteet ja plasma sisältävät atomeja. Nämä ovat hyvin pieniä yksiköitä; tyypillisesti koko on noin 100 pikometriä.
Atomin rakennetta tarkasteltaessa se sisältää ytimen ja ytimen ympärillä liikkuvia elektroneja. Atomiydin koostuu protoneista ja neutroneista (ja on myös joitain muita subatomisia hiukkasia). Tyypillisesti neutronien, protonien ja elektronien lukumäärä on sama, mutta isotooppien tapauksessa neutronien lukumäärä on erilainen kuin protoneilla. Noin 99 % atomin massasta on keskittynyt ytimeen, koska elektronin massa on lähes merkityksetön. Näistä subatomisista hiukkasista protonilla on +1 varaus ja elektronilla -1 varaus, kun taas neutronilla ei ole varausta. Jos atomissa on yhtä monta protoneja ja elektroneja, niin atomin kokonaisvaraus on nolla; yhden elektronin puute johtaa +1 varaukseen ja yhden elektronin vahvistus antaa -1 varauksen atomille.
Kuva 01: Atomin yleinen rakenne
Atomissa olevien protonien lukumäärä ratkaisee kemiallisen alkuaineen, johon atomi kuuluu. Se tarkoittaa; tietyn kemiallisen alkuaineen atomeissa on tietty määrä protoneja.
Lisäksi atomit osallistuvat kemialliseen sitoutumiseen hankkimalla, poistamalla tai jakamalla elektronejaan uloimmilla kiertoradoilla. Kemiallisten sidosten muodostuminen johtaa kemiallisten yhdisteiden tai molekyylien muodostumiseen. Suurin osa fysikaalisista muutoksista luonnossa johtuu näiden atomien kyvystä assosioitua ja dissosioitua.
Mitä ovat hiukkaset?
Hiukkanen on pieni osa ainetta. Se on pieni paikallinen esine, jolla on ominaisuuksia, kuten massa, tilavuus ja tiheys. Partikkelien koko voi vaihdella subatomisista hiukkasista, kuten elektroneista, mikroskooppisiin hiukkasiin, kuten molekyyleihin, ja jopa makroskooppisiin hiukkasiin, ts.e. rakeinen materiaali.
Kuva 02: Jauhe sisältää makroskooppisia hiukkasia
Yleensä käytämme termiä partikkeli kolmelle suurelle koolle; makroskooppiset, mikroskooppiset ja subatomiset hiukkaset. Makroskooppiset hiukkaset ovat suurempia kuin atomit ja molekyylit, ja ne näkyvät paljaalla silmällä. Esimerkkejä ovat jauhe- ja pölyhiukkaset. Mikroskooppiset hiukkaset ovat näkymättömiä paljaalla silmällä, mutta näkyvät mikroskooppien läpi. Se sisältää pääasiassa hiukkasia, joiden koko vaihtelee atomeista molekyyleihin. Esimerkkejä ovat nanopartikkelit ja kolloidipartikkelit. Subatomiset hiukkaset ovat atomien komponentteja: protonit, neutronit, elektronit jne.
Mitä eroa on atomien ja hiukkasten välillä?
Avainero atomien ja hiukkasten välillä on, että atomit ovat pieniä yksiköitä, jotka sisältävät useita hiukkasia, kun taas hiukkaset ovat pieniä osia aineesta. Hiukkasia on kolmea eri tyyppiä: makroskooppisia, mikroskooppisia ja subatomisia hiukkasia. Kun tarkastellaan erityyppisiä atomeja, ne kuuluvat eri kemiallisiin alkuaineisiin atomilukujen mukaan. Atomin koko on noin 100 pikometriä, kun taas hiukkasen koko vaihtelee subatomisista hiukkasista makroskooppisiin hiukkasiin.
Alla oleva infografiikka tiivistää atomien ja hiukkasten väliset erot taulukkomuodossa.
Yhteenveto – Atomit vs hiukkaset
Atomit ovat pieniä aineyksiköitä, jotka sisältävät useita hiukkasia; kutsumme niitä subatomisiksi hiukkasiksi. Termi hiukkanen viittaa kuitenkin mihin tahansa pieneen esineeseen. Siksi keskeinen ero atomien ja hiukkasten välillä on, että atomit ovat pieniä yksiköitä, jotka koostuvat useista hiukkasista, kun taas hiukkaset ovat pieniä osia aineesta.
