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Las reacciones químicas exotérmicas en sistemas cerrados no cambian de masa, pero se vuelven menos masivas una vez que se elimina el calor de reacción, aunque este cambio de masa es demasiado pequeño para medirlo con equipo estándar. En las reacciones nucleares, la fracción de masa que puede eliminarse en forma de luz o calor, es decir, energía de enlace, suele ser una fracción mucho mayor de la masa del sistema. Por tanto, puede medirse directamente como una diferencia de masa entre las masas en reposo de los reactivos y los productos (enfriados). Esto se debe a que las fuerzas nucleares son comparativamente más fuertes que las fuerzas de Coulomb asociadas con las interacciones entre electrones y protones que generan calor en química.
Fuentes: es.wikipedia.org
=== Cambio masivo === Cambio de masa (disminución) de los sistemas ligados, en particular los núcleos atómicos, también se ha denominado defecto de masa déficit de masa o masa fracción de empaquetamiento. La diferencia entre la masa calculada del sistema no unido y la masa del núcleo medida experimentalmente (cambio de masa) se denota como Δ m. Se puede calcular de la siguiente manera: Cambio de masa = (masa calculada del sistema no unido) - (masa medida del sistema) p. ej. (suma de masas de protones y neutrones) - (masa medida del núcleo) Después de que ocurre una reacción nuclear que da como resultado un núcleo excitado, la energía que debe irradiarse o eliminarse como energía de enlace para decaer al estado no excitado puede presentarse en una de varias formas. Pueden ser ondas electromagnéticas, como radiación gamma; la energía cinética de una partícula expulsada, como un electrón, en decadencia de conversión interna ; o en parte como la masa en reposo de una o más partículas emitidas, como las partículas de desintegración beta. No puede aparecer ningún déficit de masa, en teoría, hasta que esta radiación o esta energía haya sido emitida y deje de formar parte del sistema. Cuando los nucleones se unen para formar un núcleo, deben perder una pequeña cantidad de masa, es decir, hay un cambio en la masa para permanecer unidos. Este cambio de masa debe liberarse como varios tipos de fotones u otra energía de partículas como se indicó anteriormente, de acuerdo con la relación E = mc².
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Por tanto, una vez eliminada la energía de enlace, energía de enlace = cambio de masa × c². Esta energía es una medida de las fuerzas que mantienen unidos a los nucleones. Representa la energía que debe reabastecerse del medio ambiente para que el núcleo se divida en nucleones individuales. Por ejemplo, un átomo de deuterio tiene un defecto de masa de 0,0023884 amu y su energía de enlace es casi igual a 2,23 MeV. Esto significa que se requieren 2,23 MeV de energía para desintegrar un átomo de deuterio. La energía emitida durante la fusión nuclear o la fisión nuclear es la diferencia de las energías de enlace del "combustible", es decir, el nucleido o nucleidos iniciales, de la de los productos de fisión o fusión. En la práctica, esta energía también puede calcularse a partir de las diferencias de masa sustanciales entre el combustible y los productos, lo que utiliza mediciones previas de las masas atómicas de nucleidos conocidos, que siempre tienen la misma masa para cada especie. Esta diferencia de masa aparece una vez que se han eliminado el calor y la radiación generados, que se requieren para medir las masas (en reposo) de los nucleidos (no excitados) involucrados en tales cálculos.
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En física nuclear, la energía de enlace suele significar la energía de enlace total. Esta es la cantidad de energía que debe gastarse para descomponer completamente el núcleo atómico en sus nucleones. La energía de enlace también puede referirse a un solo nucleón y entonces se describe de forma más precisa como el trabajo de desprendimiento o separación de la partícula en cuestión. A la inversa, una cantidad igualmente grande de energía se libera cuando la partícula se une de nuevo o todos los nucleones se unen para formar un núcleo. El enlace se crea por la fuerza de atracción de la interacción fuerte entre nucleones vecinos. Esto supera la repulsión de Coulomb mutua de la cargada eléctricamente positiva de los protones en el núcleo. protones del núcleo. La máxima energía de enlace por nucleón se encuentra en Níquel-62. La menor energía de enlace por nucleón fuera de este máximo es fácil de entender:
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