Jabarkan Variasi sifat antar isotop dari Isotop

Sebuah atom netral memiliki jumlah elektron yang sama dengan proton. Jadi, isotop-isotop yang berbeda dari suatu unsur tertentu semuanya memiliki jumlah elektron yang sama dan memiliki struktur elektronik yang serupa. Karena perilaku kimia atom sangat ditentukan oleh struktur elektroniknya, isotop yang berbeda menunjukkan perilaku kimia yang hampir identik.

Pengecualian utama untuk ini adalah efek isotop kinetik: karena massanya yang lebih besar, isotop yang lebih berat cenderung bereaksi agak lebih lambat daripada isotop yang lebih ringan dari unsur yang sama. Ini paling jelas untuk protium (1H), deuterium (2H), dan tritium (3H), memiliki dua kali massa protium dan tritium memiliki tiga kali massa protium. Perbedaan massa ini juga mempengaruhi perilaku ikatan kimianya masing-masing, dengan mengubah pusat gravitasi (massa tereduksi) dari sistem atom. Namun, untuk unsur yang lebih berat, perbedaan massa relatif antara isotop jauh lebih kecil sehingga efek perbedaan massa pada kimia biasanya dapat diabaikan. (Unsur berat juga memiliki neutron yang relatif lebih banyak daripada unsur yang lebih ringan, sehingga rasio massa nuklir terhadap massa elektronik kolektif sedikit lebih besar.) Ada juga efek kesetimbangan isotop.

Demikian pula, dua molekul yang berbeda hanya dalam isotop atom mereka (isotopolog) memiliki struktur elektronik yang identik, dan karena itu sifat fisik dan kimia yang hampir tidak dapat dibedakan (sekali lagi dengan deuterium dan tritium sebagai pengecualian utama). Mode vibrasi molekul ditentukan oleh bentuk dan massa atom penyusunnya; jadi isotopolog yang berbeda memiliki set mode vibrasi yang berbeda. Karena mode vibrasi memungkinkan molekul untuk menyerap foton dari energi yang sesuai, isotopolog memiliki sifat optik yang berbeda dalam rentang inframerah.