Hat der Kern eines Atoms einen großen Einfluss auf die chemischen Eigenschaften des Atoms?

Obwohl die Elektronen eines Atoms direkt an chemischen Reaktionen teilnehmen, spielt auch der Atomkern eine Rolle; im Wesentlichen bereiten die Protonen die Bühne für das Atom, bestimmen seine Eigenschaften als Element und erzeugen positive elektrische Kräfte, die durch die negativen Elektronen ausgeglichen werden. Chemische Reaktionen sind elektrischer Natur; Sowohl positive als auch negative Teilchen in einem Atom bestimmen, wie es mit anderen Atomen Moleküle bildet.

Die Chemie umfasst die Elektronen mehr als den Kern; Atome gewinnen, verlieren und teilen Elektronen mit anderen Atomen und bilden Moleküle. Bei den Elementen mit vielen Elektronen nehmen nur die äußersten an chemischen Reaktionen teil; diejenigen, die dem Kern näher sind, sind fester an das Atom gebunden und können sich weniger zu anderen Atomen bewegen. Obwohl der Kern die chemischen Eigenschaften eines Atoms beeinflusst, verändern chemische Reaktionen den Kern in keiner Weise.

Der Atomkern besteht aus Protonen und Neutronen; Protonen haben eine positive elektrische Ladung, Neutronen keine. Protonen und Neutronen haben eine ähnliche Masse, wobei jedes etwa das 2000-fache der Masse eines Elektrons hat. Die Teilchen werden durch eine Anziehung zusammengehalten, die als starke Kraft bezeichnet wird und stärker ist als die elektrische Abstoßung, die sonst dazu führen würde, dass die positiv geladenen Protonen auseinanderfliegen andere.

Im Kern üben Protonen eine positive elektrische Ladung aus, ziehen die negative Ladung von Elektronen an und stoßen die positiven Ladungen der Kerne benachbarter Atome ab. Das Tauziehen zwischen positiven und negativen Kräften ist in vielen Aspekten der Chemie wichtig, einschließlich der Bestimmung von Schmelz- und Siedepunkten, der Löslichkeit eines Stoffes durch einen anderen und der Formen von Moleküle. Auf der anderen Seite fungieren Neutronen ohne Ladung als „stille Partner“, die die chemischen Eigenschaften nicht beeinflussen.

In einem neutralen Atom ist die Anzahl der Protonen und Elektronen gleich; die elektrischen Ladungen gleichen sich aus und geben dem Atom eine Nettoladung von Null. Ein Ion hat jedoch entweder zu wenige oder zu viele Elektronen, was das Gleichgewicht positiv oder negativ verschiebt. Einem positiven Ion fehlen beispielsweise ein oder mehrere Elektronen; benachbarte Atome „spüren“ die positive elektrische Ladung der Protonen in ihrem Kern. Negative und positive Ionen ziehen sich stark an und bilden ionische Feststoffe wie Natriumchloridsalz.