2574.质子的数量与元素的性质

王东镇

2574.质子的数量与元素的性质

2011.5.8

以前比较普遍的说法是核外电子构型决定元素的性质，实际上核外电子构型不过是反映了核内质子的分布情况。
所谓质子，不过是电子在核外的氕元素。它与中子的区别主要有两点：携带正电荷，而缺少一个负电子的质量。所谓中子，在我看来不过是电性中和以后的质子，离开了原子核的束缚，很快就会转化为氕元素。
氢同位素在元素中最具典型：氕全部为质子；氘半数为质子；氚三分之一为质子。其次是氦同位素：氦3质子倍于中子；氦4质子数等于中子数。不同数目的氢同位素和氦同位素可以组成它们以外的所有化学元素，因此带有基本粒子的特性。特别是阿尔法射线，说明氦4在氢、氦以外的元素中具有相对独立的地位，这一地位可以从核外第一层电子数目的稳定性中得到体现。而中子的电中性使其进出原子核相对容易，但中子的增减改变不了元素的性质，只是改变了同位素的数量。所谓核外电子构型决定元素的性质，实际是核外电子的数目反映了核内质子的数目，而核内质子的数目决定了元素的性质。
中子在元素中也不是可有可无：有中子相伴的元素相对稳定，而中子过多容易导致元素的分裂，核反应堆就是通过控制中子的数量调控核裂变的速度。
核外电子的数目反映核内质子的数目，而原子量减去核外电子的数目就是核内中子的数目。至于核内质子和中子是如何结合的，除了氦核以外还有待深入研究。由于核裂变时除了阿尔法射线之外还有中子释放，裂变产物与裂变物质之间的关系也需要深入研究。
我是从研究化学元素周期表开始思考化学问题的，所以只能围绕化学元素周期表发表一些个人看法，进一步的开拓有待专家学者们的努力了！