¿Por qué agregar una cierta cantidad de protones, neutrones y electrones a un elemento altera radicalmente sus propiedades?

Si cambia la cantidad de protones, tiene un nuevo elemento. Un núcleo atrae la misma cantidad de electrones que los protones para crear un átomo neutro. Los átomos se combinan para formar moléculas, el bloque de construcción más pequeño de un compuesto, dependiendo de la configuración electrónica en los átomos. Eso se llama química. Y así, la cantidad de electrones (e indirectamente, la cantidad de protones) afecta las propiedades químicas de una sustancia

Agregar neutrones solo altera la masa de un átomo y, por lo tanto, no tiene un gran efecto en las propiedades químicas. Sin embargo, los átomos de masa más alta se mueven más lentamente (la misma energía cinética promedio pero una masa más alta y, por lo tanto, una velocidad más baja) y, por lo tanto, serán ligeramente menos activos que los isótopos más ligeros.

Sin embargo, agregar o eliminar neutrones afectará las propiedades nucleares de un átomo . El carbono 12 y 13 son estables, mientras que el carbono 14 es un emisor beta menos radiactivo. El uranio 238 es un isótopo moderadamente radioactivo, que tarda miles de millones de años en descomponerse. Arroje un neutrón adicional y se descompondrá en un nuevo elemento, pero de lo contrario se sentará allí y no hará nada.

No intentes este truco con una gran cantidad de uranio 235. Todo terminará en lágrimas.

Cuando los átomos se juntan, todo lo que realmente se ven unos de otros es sus electrones. El núcleo está enterrado en el interior y en efecto (en esta escala) muy lejos.

Los electrones determinan el comportamiento químico de un átomo. El número de electrones y, por lo tanto, su configuración se decide por el número de protones. Entonces, la cantidad de protones es importante porque afecta la cantidad de electrones.

El número de neutrones no afecta a los electrones, por lo que no afecta el comportamiento de los átomos. Hay una excepción en que si el número de neutrones no es apropiado, el núcleo se vuelve inestable y decimos que el átomo (isótopo) es radiactivo. Esto producirá un efecto en sí mismo y también dará como resultado un cambio en el número de protones y, por lo tanto, de electrones cuando decaiga.

Lo que cuenta para las propiedades del material son los números de protones y electrones, mientras que el número de neutrones tiene un papel secundario. Debido a las reglas de la mecánica cuántica, los electrones se distribuyen solo en los orbitales específicos, por lo que incluso agregar un solo electrón (y un protón, por supuesto) puede cambiar radicalmente las propiedades del elemento, como por ejemplo al pasar de helio (gas noble) a litio (un metal sólido reactivo Propiedades químicas, efectos sobre la salud y el medio ambiente.

Porque si cambias el número de protones y electrones, ahora es un elemento diferente . Diferentes elementos tienen diferentes propiedades.

Para cada elemento, Z define sus propiedades químicas, donde Z es el número atómico, que es el número de protones = el número de electrones, por lo que cualquier cambio en Z cambiará su propiedad química.

Mientras que los neutrones y los protones constituyen el número de masa (A) del elemento, que define su propiedad física, cualquier cambio en A cambia su propiedad física.

Cambiar el número de protones cambia la identidad del elemento. Cambiar el número de neutrones cambia el isótopo, consulte una referencia al respecto. Escala de electrones con protones.

Debido a la diferencia en masa, carga y energía potencial debido a esos electrones y protones adicionales.

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