האם לגרעין האטום השפעה רבה על התכונות הכימיות של האטום?

למרות שאלקטרוני האטום משתתפים ישירות בתגובות כימיות, הגרעין ממלא גם תפקיד; למעשה, הפרוטונים "מציבים את הבמה" לאטום, וקובעים את תכונותיו כאלמנט ויוצרים כוחות חשמליים חיוביים המאוזנים על ידי האלקטרונים השליליים. תגובות כימיות הן בעלות אופי חשמלי; חלקיקים חיוביים ושליליים באטום מכתיבים כיצד הוא יוצר מולקולות עם אטומים אחרים.

כימיה כוללת את האלקטרונים יותר מהגרעין; אטומים צוברים, מאבדים ומשתפים אלקטרונים עם אטומים אחרים ויוצרים מולקולות. עבור אותם יסודות עם הרבה אלקטרונים, רק החיצוניים ביותר לוקחים חלק בתגובות כימיות; אלה שקרובים יותר לגרעין קשורים לאטום בצורה הדוקה יותר והם פחות מסוגלים לעבור לאטומים אחרים. למרות שהגרעין משפיע על תכונותיו הכימיות של אטום, תגובות כימיות אינן משנות את הגרעין בשום צורה שהיא.

גרעין האטום מורכב מפרוטונים ונויטרונים; לפרוטונים יש מטען חשמלי חיובי ואילו לנויטרונים אין. לפרוטונים ולנייטרונים יש מסה דומה, כאשר לכל אחד מהם מסה גדולה פי 2,000 של אלקטרון. החלקיקים מוחזקים יחד על ידי משיכה הנקראת הכוח החזק, שהוא חזק יותר מה- דחייה חשמלית שאחרת תגרום לפרוטונים הטעונים חיובי לעוף בנפרד מכל אחד מהם אַחֵר.

בגרעין, פרוטונים מפעילים מטען חשמלי חיובי, מושכים את המטען השלילי של האלקטרונים ודוחים את המטענים החיוביים של גרעיני האטומים הסמוכים. משיכת המלחמה בין כוחות חיוביים ושליליים חשובה בהיבטים רבים של הכימיה, כולל קביעת נקודות התכה ורתיחה, מסיסות של חומר אחד אחר, וצורות של מולקולות. מצד שני, נויטרונים, ללא מטען, פועלים כ"שותפים שותקים "שאינם משפיעים על התכונות הכימיות.

באטום ניטרלי, מספר הפרוטונים והאלקטרונים שווים; מאזן המטענים החשמליים, ומעניק לאטום מטען נטו של אפס עם זאת, ליון יש מעט מדי או יותר מדי אלקטרונים, המעבירים את האיזון לחיוב או לשלילה. למשל, חסר יון חיובי, אחד או יותר אלקטרונים; האטומים השכנים "מרגישים" את המטען החשמלי החיובי מהפרוטונים בגרעין שלו. יונים שליליים וחיוביים מושכים זה את זה חזק, ויוצרים מוצקים יוניים כגון מלח נתרן כלורי.