Γιατί όλα τα isotpoes ενός στοιχείου έχουν τις ίδιες χημικές ιδιότητες;
* Τα πρωτόνια καθορίζουν το στοιχείο: Ο αριθμός των πρωτονίων σε έναν πυρήνα του ατόμου καθορίζει τον ατομικό αριθμό του, ο οποίος με τη σειρά του καθορίζει το στοιχείο. Για παράδειγμα, όλα τα άτομα με 6 πρωτόνια είναι άτομα άνθρακα.
* ηλεκτρόνια καθορίζουν χημική συμπεριφορά: Είναι τα ηλεκτρόνια, ιδιαίτερα τα ηλεκτρόνια σθένους (εκείνα του εξωτερικού κελύφους), που συμμετέχουν στη χημική σύνδεση. Η διάταξη αυτών των ηλεκτρονίων καθορίζει τον τρόπο με τον οποίο ένα άτομο θα αλληλεπιδρά με άλλα άτομα, υπαγορεύοντας έτσι τις χημικές του ιδιότητες.
* Τα ισότοπα διαφέρουν σε νετρόνια: Τα ισότοπα ενός στοιχείου έχουν τον ίδιο αριθμό πρωτονίων αλλά διαφορετικούς αριθμούς νετρονίων. Αυτή η διαφορά στα νετρόνια επηρεάζει τη μάζα του ατόμου (ατομική μάζα) αλλά όχι τη διαμόρφωση ηλεκτρονίων της.
Επομένως, δεδομένου ότι τα ισότοπα έχουν τον ίδιο αριθμό πρωτονίων και ηλεκτρονίων, έχουν ταυτόσημες διαμορφώσεις ηλεκτρονίων και παρουσιάζουν την ίδια χημική συμπεριφορά.
Παράδειγμα:
* Ο άνθρακας-12 και ο άνθρακας-14 είναι ισότοπα άνθρακα.
* Και οι δύο έχουν 6 πρωτόνια και 6 ηλεκτρόνια, δίνοντάς τους τις ίδιες χημικές ιδιότητες.
* Διαφέρουν στον αριθμό των νετρονίων:Ο άνθρακας-12 έχει 6 νετρόνια, ενώ ο άνθρακας-14 έχει 8 νετρόνια.
Ενώ τα ισότοπα έχουν τις ίδιες χημικές ιδιότητες, μπορούν να έχουν διαφορετικές φυσικές ιδιότητες Λόγω της διαφοράς στη μάζα τους. Για παράδειγμα, ο άνθρακας-14 είναι ραδιενεργός, ενώ ο άνθρακας-12 δεν είναι.