Kas aatomi tuumal on palju mõju aatomi keemilistele omadustele?

Kuigi aatomi elektronid osalevad otseselt keemilistes reaktsioonides, mängib oma osa ka tuum; sisuliselt „määravad prootonid aatomi“ aatomile, määrates selle elemendina omadused ja tekitades negatiivsete elektronide poolt tasakaalustatud positiivseid elektrilisi jõude. Keemilised reaktsioonid on oma olemuselt elektrilised; nii aatomi positiivsed kui ka negatiivsed osakesed dikteerivad, kuidas see moodustab molekule teiste aatomitega.

Keemia hõlmab elektrone rohkem kui tuum; aatomid omandavad, kaotavad ja jagavad elektrone teiste aatomitega, moodustades molekulid. Nende elementide jaoks, millel on palju elektrone, osalevad keemilistes reaktsioonides ainult kõige kaugemad elemendid; need, mis on tuumale lähemal, on aatomiga tihedamalt seotud ja ei suuda teistesse aatomitesse liikuda. Kuigi tuum mõjutab aatomi keemilisi omadusi, ei muuda keemilised reaktsioonid tuuma kuidagi.

Aatomi tuum koosneb prootonitest ja neutronitest; prootonitel on positiivne elektrilaeng, neutronitel aga mitte ühtegi. Prootonitel ja neutronitel on sarnane mass, millest igaühel on umbes 2000 korda suurem elektroni mass. Osakesi hoiab koos atraktsioon, mida nimetatakse tugevaks jõuks, mis on tugevam kui elektriline tõukejõud, mis muidu põhjustaks positiivse laenguga prootonite lendamise üksteisest eraldi muud.

Tuumas avaldavad prootonid positiivset elektrilaengut, meelitades elektronide negatiivset laengut ja tõrjudes lähedalasuvate aatomite tuumade positiivseid laenguid. Positiivsete ja negatiivsete jõudude vaheline köievedu on oluline keemia paljudes aspektides, sealhulgas sulamis - ja keemispunktide, ühe aine lahustuvuse ja vormi määramine molekulid. Teisest küljest toimivad neutronid, millel pole laengut, kui "vaikivad partnerid", mis ei mõjuta keemilisi omadusi.

Neutraalses aatomis on prootonite ja elektronide arv võrdne; elektrilaengute tasakaal, andes aatomile netolaengu null. Ioonil on aga kas liiga vähe või liiga palju elektrone, mis muudab tasakaalu positiivseks või negatiivseks. Näiteks positiivsel ioonil puudub üks või mitu elektroni; naaber aatomid "tunnevad" selle tuumas olevate prootonite positiivset elektrilaengut. Negatiivsed ja positiivsed ioonid meelitavad üksteist tugevalt, moodustades ioonseid tahkeid aineid, näiteks naatriumkloriidi soola.