¿Por qué cambian las propiedades químicas de los elementos después de que obtienen un neutrón? ¿Cómo hace la diferencia al agregar un solo neutrón?

En general, no cambian radicalmente. Las propiedades químicas de los diferentes isótopos son muy similares, ya que interactúan de la misma manera con sus electrones. Por ejemplo, por eso se necesita tanto esfuerzo para separar los isótopos de uranio; les encantaría poder hacerlo químicamente.

Pueden hacerlo porque tienen pesos diferentes. Los isótopos con más neutrones son más pesados, por lo que si los coloca en una centrífuga, se separarán según el peso.

Esa diferencia de peso puede marcar la diferencia en la forma en que se producen las reacciones químicas, especialmente en elementos livianos. El deuterio y el tritio son significativamente más pesados ​​que el hidrógeno simple, y eso afecta la rapidez con la que los elementos pueden difundirse. Del mismo modo, hay suficiente diferencia en los isótopos de carbono que afecta ligeramente a la bioquímica.

Pero solo un poco. Para una primera aproximación son químicamente idénticos.

Agregar un neutrón no cambia mucho las propiedades químicas; solo aumenta ligeramente la masa. Esto afectará ligeramente las propiedades relacionadas con la masa, como la densidad.

Agregar un protón es lo que causa un cambio radical. Un protón adicional en el núcleo requiere un electrón adicional para equilibrar la carga.

Dado que la química tiene que ver con el comportamiento de los electrones, especialmente los de las capas externas, de ahí proviene un cambio radical en las propiedades.

Las propiedades químicas no cambian. La propiedad química se establece mediante electrones de valencia en la química elemental básica. A nivel molecular, la conformación puede tener un impacto en la propiedad química. Pero neutrones, nada.

Las propiedades radiactivas son una historia diferente.

Es la estructura y las posiciones relativas de los nucleones lo que otorga propiedades únicas (tanto físicas como químicas) a un átomo. No solo la adición / eliminación de un neutrón sino cualquier cambio relativo en la ubicación de otros nucleones también puede cambiar estas propiedades. ver: ‘MATERIA (reexaminada)’.