Γιατί τα ισότοπα του ίδιου στοιχείου έχουν χημική συμπεριφορά;
Εδώ είναι γιατί:
* Πρωτόνια καθορίζουν το στοιχείο: Ο αριθμός των πρωτονίων στον πυρήνα του ατόμου ορίζει τον ατομικό αριθμό του και αυτός ο αριθμός καθορίζει ποιο στοιχείο είναι. Για παράδειγμα, όλα τα άτομα άνθρακα έχουν 6 πρωτόνια.
* ηλεκτρόνια καθορίζουν χημική συμπεριφορά: Τα ηλεκτρόνια σε ένα άτομο είναι υπεύθυνα για τη χημική σύνδεση. Καταλαμβάνουν συγκεκριμένα επίπεδα ενέργειας (τροχιακά) γύρω από τον πυρήνα. Η διάταξη των ηλεκτρονίων σε αυτά τα τροχιακά υπαγορεύει πώς ένα άτομο θα αλληλεπιδρά με άλλα άτομα.
* Τα ισότοπα έχουν τον ίδιο αριθμό ηλεκτρονίων: Τα ισότοπα είναι άτομα του ίδιου στοιχείου που έχουν διαφορετικούς αριθμούς νετρονίων. Ωστόσο, έχουν τον ίδιο αριθμό πρωτονίων και επομένως τον ίδιο αριθμό ηλεκτρονίων. Αυτό σημαίνει ότι τα ισότοπα έχουν την ίδια διαμόρφωση ηλεκτρονίων και έτσι την ίδια χημική συμπεριφορά.
Παράδειγμα:
* Ο άνθρακας-12 και ο άνθρακας-14 είναι και τα δύο ισότοπα άνθρακα. Και οι δύο έχουν 6 πρωτόνια και 6 ηλεκτρόνια. Η μόνη διαφορά είναι ότι ο άνθρακας-12 έχει 6 νετρόνια ενώ ο άνθρακας-14 έχει 8 νετρόνια. Δεδομένου ότι έχουν τον ίδιο αριθμό ηλεκτρονίων, παρουσιάζουν την ίδια χημική συμπεριφορά.
Σημαντική σημείωση: Ενώ τα ισότοπα έχουν την ίδια χημική συμπεριφορά, οι φυσικές τους ιδιότητες μπορεί να διαφέρει ελαφρώς λόγω της διαφοράς στη μάζα (που προκαλείται από τον διαφορετικό αριθμό νετρονίων). Για παράδειγμα, τα ισότοπα μπορούν να έχουν διαφορετικές πυκνότητες ή ποσοστά ραδιενεργού αποσύνθεσης.