Un nucleo è dotato di
carica elettrica positiva; infatti esso è formato da protoni (dotati di carica
elettrica positiva) e neutroni (elettricamente neutri). Il numero delle cariche
elettriche positive di un nucleo coincide quindi col numero dei protoni e col
numero atomico Z.
La massa di un nucleo è uguale alla somma delle
masse dei suoi costituenti (protoni e neutroni). Un nucleo, costituito da 20
protoni e 20 neutroni, pesa 40 dalton.
Abbiamo detto che ogni atomo è formato da una parte
centrale, il nucleo, e da una parte periferica, dove vi sono gli elettroni.
Negli atomi il numero degli elettroni è uguale al numero dei protoni, quindi,
al numero atomico Z. Pertanto gli atomi sono elettricamente neutri.
Inoltre essendo la massa di un elettrone
praticamente trascurabile rispetto alla massa di un nucleone; possiamo dire che
la massa di un atomo coincide praticamente con la massa del suo nucleo: la
massa di un atomo è uguale alla massa del suo nucleo ed è uguale a un numero di
massa A di dalton.
Il numero di massa (A) a differenza del numero
atomico(Z) non è costante per una determinata specie chimica perché il numero
dei neutroni può variare per uno stesso elemento. Ad esempio l’atomo di
idrogeno può esistere senza neutroni, con un neutrone, con due neutroni. Quando
si verifica questo fenomeno si dice che la specie atomica considerata possiede
uno o più isotopi ed il fenomeno viene indicato col termine di isotopia.
Dunque due atomi che hanno lo stesso numero di protoni, ma differente numero di
neutroni si chiamano isotopi
[E].
Due isotopi hanno le stesse proprietà chimiche.
Il nome isotopo significa «stesso posto»; infatti
gli isotopi di un elemento occupano lo stesso posto nel sistema periodico in
quanto hanno lo stesso numero atomico.