Η βασική διαφορά μεταξύ ατόμων και σωματιδίων είναι ότι τα άτομα είναι μικρές μονάδες που αποτελούνται από πολλά σωματίδια, ενώ τα σωματίδια είναι μικρά τμήματα της ύλης.
Ένα άτομο είναι η μικρότερη μονάδα όλης της ύλης. Στο παρελθόν, οι άνθρωποι πίστευαν ότι το άτομο ήταν το μικρότερο πράγμα που υπάρχει και δεν μπορούμε να το αναλύσουμε περαιτέρω. Αλλά σύμφωνα με πρόσφατες ερευνητικές μελέτες, το άτομο αποτελείται από πολλά μικρά σωματίδια που ονομάζονται υποατομικά σωματίδια. Ωστόσο, ο όρος σωματίδιο στη χημεία αναφέρεται σε οποιοδήποτε μικρό εντοπισμένο αντικείμενο που έχει φυσικές ιδιότητες όπως όγκο, πυκνότητα και μάζα.
Τι είναι τα άτομα;
Τα άτομα είναι τα μικρότερα σωματίδια ενός χημικού στοιχείου που μπορούν να υπάρχουν. Επομένως, είναι η μικρότερη μονάδα ύλης και ένα συγκεκριμένο άτομο αντιπροσωπεύει τις ιδιότητες του χημικού στοιχείου στο οποίο ανήκει. Όλα τα αέρια, η στερεά ύλη, τα υγρά και το πλάσμα περιέχουν άτομα. Αυτές είναι πολύ μικρές μονάδες. συνήθως το μέγεθος είναι περίπου 100 πικόμετρα.
Όταν εξετάζουμε τη δομή ενός ατόμου, περιέχει έναν πυρήνα και ηλεκτρόνια που κινούνται γύρω από τον πυρήνα. Ο ατομικός πυρήνας αποτελείται από πρωτόνια και νετρόνια (και υπάρχουν και άλλα υποατομικά σωματίδια). Τυπικά, ο αριθμός των νετρονίων, των πρωτονίων και των ηλεκτρονίων είναι ίσος μεταξύ τους, αλλά στην περίπτωση των ισοτόπων, ο αριθμός των νετρονίων είναι διαφορετικός από αυτόν των πρωτονίων. Περίπου το 99% της μάζας του ατόμου βρίσκεται στο κέντρο του πυρήνα επειδή η μάζα ενός ηλεκτρονίου είναι σχεδόν αμελητέα. Μεταξύ αυτών των υποατομικών σωματιδίων, ένα πρωτόνιο έχει φορτίο +1 και ένα ηλεκτρόνιο έχει -1 φορτίο ενώ το νετρόνιο δεν έχει φορτίο. Εάν το άτομο έχει ίσο αριθμό πρωτονίων και ηλεκτρονίων, τότε το συνολικό φορτίο του ατόμου είναι μηδέν. Η έλλειψη ενός ηλεκτρονίου έχει ως αποτέλεσμα ένα φορτίο +1 και το κέρδος ενός ηλεκτρονίου δίνει -1 φορτίο στο άτομο.
Εικόνα 01: Γενική δομή ενός ατόμου
Ο αριθμός των πρωτονίων στο άτομο καθορίζει το χημικό στοιχείο στο οποίο ανήκει το άτομο. Αυτό σημαίνει; ένα συγκεκριμένο χημικό στοιχείο έχει έναν ορισμένο αριθμό πρωτονίων στα άτομά του.
Επιπλέον, τα άτομα συμμετέχουν σε χημικούς δεσμούς μέσω της απόκτησης, αφαίρεσης ή κοινής χρήσης των ηλεκτρονίων τους στα εξώτατα τροχιακά. Ο σχηματισμός χημικών δεσμών έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό χημικών ενώσεων ή μορίων. Οι περισσότερες από τις φυσικές αλλαγές στη φύση συμβαίνουν λόγω της ικανότητας αυτών των ατόμων να συσχετίζονται και να διαχωρίζονται.
Τι είναι τα σωματίδια;
Ένα σωματίδιο είναι ένα λεπτό τμήμα της ύλης. Είναι ένα μικρό εντοπισμένο αντικείμενο που έχει ιδιότητες όπως μάζα, όγκο και πυκνότητα. Το μέγεθος των σωματιδίων μπορεί να ποικίλλει από υποατομικά σωματίδια όπως ηλεκτρόνια έως μικροσκοπικά σωματίδια όπως μόρια και ακόμη και μακροσκοπικά σωματίδια, π.χ.μι. κοκκώδες υλικό.
Εικόνα 02: Η σκόνη περιέχει μακροσκοπικά σωματίδια
Γενικά, χρησιμοποιούμε τον όρο σωματίδιο για τρία μεγάλα μεγέθη. μακροσκοπικά, μικροσκοπικά και υποατομικά σωματίδια. Τα μακροσκοπικά σωματίδια είναι μεγαλύτερα από τα άτομα και τα μόρια και είναι ορατά με γυμνό μάτι. Παραδείγματα περιλαμβάνουν σωματίδια σκόνης και σκόνης. Τα μικροσκοπικά σωματίδια είναι αόρατα με γυμνό μάτι αλλά ορατά μέσω μικροσκοπίων. Περιλαμβάνει κυρίως σωματίδια με μεγέθη που κυμαίνονται από άτομα έως μόρια. Παραδείγματα περιλαμβάνουν νανοσωματίδια και κολλοειδή σωματίδια. Τα υποατομικά σωματίδια είναι τα συστατικά των ατόμων: πρωτόνια, νετρόνια, ηλεκτρόνια κ.λπ.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ατόμων και σωματιδίων;
Η βασική διαφορά μεταξύ ατόμων και σωματιδίων είναι ότι τα άτομα είναι μικρές μονάδες που περιέχουν πολλά σωματίδια, ενώ τα σωματίδια είναι μικρά τμήματα της ύλης. Υπάρχουν τρεις διαφορετικοί τύποι σωματιδίων, όπως μακροσκοπικά, μικροσκοπικά και υποατομικά σωματίδια. Όταν εξετάζουμε διαφορετικούς τύπους ατόμων, ανήκουν σε διαφορετικά χημικά στοιχεία ανάλογα με τους ατομικούς αριθμούς. Το μέγεθος ενός ατόμου είναι περίπου 100 πικόμετρα, ενώ το μέγεθος ενός σωματιδίου ποικίλλει από υποατομικό σωματίδιο σε μακροσκοπικό σωματίδιο.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ ατόμων και σωματιδίων σε μορφή πίνακα.
Σύνοψη – Άτομα εναντίον Σωματιδίων
Τα άτομα είναι μικρές μονάδες ύλης που περιέχουν πολλά σωματίδια. τα ονομάζουμε υποατομικά σωματίδια. Ωστόσο, ο όρος σωματίδιο αναφέρεται σε οποιοδήποτε μικρό αντικείμενο. Επομένως, η βασική διαφορά μεταξύ ατόμων και σωματιδίων είναι ότι τα άτομα είναι μικρές μονάδες που αποτελούνται από πολλά σωματίδια, ενώ τα σωματίδια είναι μικρά τμήματα της ύλης.
