Протон (от греч. protos - первый), стабильная элементарная частица. входящая в состав всех ядер атомов химических элементов; ядро атома самого легкого нуклида водорода 1Н (протия). Обозначается р. Масса протонаmp = 1,6726485(86)·10-27 кг; в атомных единицах массы (а.е.м.) 1,007276470(11); в энергетических единицах ~938,3 МэВ. Масса протона в ~ 1836 раз больше массы покоя электрона и немного меньше массы mn нейтрона: mn — mp = 1,29344 МэВ. Электрический заряд протона положителен, по абсолютной величине он равен заряду электрона 1,6021892 (46)·10-19Кл (или 4,803242(14)·10-10 СГСЭ ед. заряда); удельный заряд протона очень высок - 9,578756(27)·107 Кл/кг. Спинпротона равен 1/2ћ (ћ - постоянная Планка), магнитный момент μр = 2,792763(30) μN, где μN-ядерный магнетон.
Число протонов в ядре атома данного химического элемента равно атомному номеру этого элемента и определяет место элемента в периодической системе химических элементов. Соответственно все химические свойства простых веществ и соединений, образуемых данным элементом, связаны с числом протонов в ядре атома. Термин "протон" ввел Э. Резерфорд в начале 20-х годов XX века.
Согласно классификацииэлементарных частиц, протон относится к адронам, он входит в класс тяжелых частиц - барионов (протон - самый легкий из барионов). Протон участвует в сильных взаимодействиях, а также во всех других фундаментальных взаимодействиях: электромагнитном, слабом и гравитационном. В сильном взаимодействии протон и нейтрон имеют идентичные свойства и рассматриваются как различные квантовые состояния одной элементарной частицы - нуклона. За счет слабых взаимодействий в радиоактивных ядрах возможно превращение протона в нейтрон n, позитрон е+ и нейтриноν: p:n + e+ + ν, а также превращение нейтрона в протон, электрон е- и антинейтрино: n:р+е- + (см. Радиоактивность). Стабильность протонов позволяет использовать их как бомбардирующие частицы для осуществления ядерных реакций, причем протоны предварительно ускоряют до высоких скоростей.
В химии роль протона особенно велика в кислотно-основном взаимодействии. Согласно разработанной И. Брёнстедом в 1923 теории кислот и оснований, кислоты – это вещества, способные отдавать протон, а основания – вещества, способные принимать протон (см. Кислоты и основания). Из-за высокого удельного заряда свободные протоны не могут существовать в жидких средах; в водных растворах. протон претерпевает гидратацию. Протоны, входящие в состав различных протонных растворителей, принимают участие в химических процессах, протекающих в растворах; растворители, не содержащие таких протонов, называются апротонными. Важное значение во многих химических реакциях имеет присоединение протона к молекуле вещества, например при нейтрализации, электрофильном присоединении и замещении, образовании ониевых соединений (см. Протонирование). Реакции кислотно-основного катализа зачастую включают стадию переноса протона от субстрата (кислоты или основания) к катализатору, которая называется протолизом.