原子与元素

化学元素是用物理方法不能再分解的最基本的物质组分，化学相互作用是通过最小微粒进行的，一切元素）更都是由这样的最小微粒组成的。自然界存在多少种原子，就存在多少种元素。

道尔顿明确地提出了他的原子论，这个理论的要点有：每一种化学元素有一种原子；同种原子质量相同，不同种原子质量不同；原子不可再分；一种原子不会转变为另一种原子；化学反应只是改变了原子的结合方式，使反应前的物质变成反应后的物质。

原子并不像道尔顿等人想像的不可分，而是由更小的微粒构成的；原子由原子核和核外电子组成；原子核又由质子和中子组成；质子带正电，中子不带电；原子也不是像道尔顿等人想像的永远不变，有一些原子有放射性，其原子核不稳定，会自发释放出转变为另一种亚原子微粒（α、β、γ、e-）转变为另一种原子。

然而，不能忘记，原子不变性仍是化学的基础。化学反应以一种原子不会变为另一种原子为基本出发点。在通常条件石下，无论如何操作，氧不会变成碳，水不会变成油。这是最基本的化学知识。忘记这个基本知识，会导致轻信水可变成油之类的谎言。

具有一定核电荷数（等于核内质子数）的原子称为一种（化学）元素。按（化学）元素的核电荷数进行排序，所得序号叫做原子序数。

核素

具有一定质子数和一定中子数的原子称为一种核素。

有两类核素：一类是稳定核素，它们的原子核是稳定的；另一类是放射性核素，它们的原子核不稳定，会自发释放出某些亚原子微粒等）而转变为另一种核素。在自然界，有的元素只有一种稳定核素（不计人造放射性同位素），称为单核素元素，有的元素有几种稳定核素（半衰期特别长的天然放射性同位素也常认作稳定核素），称为多核素元素。

通常用元素符号左上下角添加数字。核素符号左下角的数字是该核素的原子核里的质子作为核素符号，左上角的数字称为该核素的质量数，即核内质子数与中子数之和。

同位素

具有相同核电荷数、不同中子数的核素属于同一种元素，在元素周期表里占据同一个位置，互称同位素。大多数同位素的符号借用核素符号，也可以省略核素符号左下角的质子数（从元素符号可推知质子数）。同位素有稳定同位素和放射性同位素之分；放射性同位素又有天然放射性同位素和人造放射性同位素之分。

同位素丰度

某元素的各种天然同位素的分数组成（原子百分比）称为同位素丰度。

质量亏损

构成原子的质子、中子和电子的质量都很小，因而一个原子的质量很小。

对大多数科学研究，原子质量的的简不等于构成它的质子和中子的质量实用意义不大。况且，一个原子的质量单加和（电子质量太小可忽略不计）。

1摩尔氘原子的质量比1摩尔质子和1摩尔中子的质量和小这一差值被称为质量亏损，等于核子结合成原子核释放出来的能量结合能。核子结合成原子核释放出质量亏损。不同数量的核子结合成原子核释放出来的结合能与核子的数量不成比例，因而产生了比结合能的概念。

比结合能是某原子核的结合能除以其核子数，相当于平均分摊到该原子核每个核子的结合能。原子核质量数为30～100时，比结合能最大。比结合能越大，表明原子核越稳定。

相对原子质量

由于原子的实际质量很小，如果人们用它们的实际质量来计算的话那就非常的麻烦，例如一个氢原子的实际质量为1.674×10⁻²⁷千克，一个氧原子的质量为2.657×10⁻²⁶千克。一个碳-12原子的质量为1.993×10⁻²⁶千克。元素的相对原子质量是其各种同位素相对原子质量的加权平均值。元素周期表中最下面的数字为相对原子质量。

相对原子质量是指以一个碳-12原子质量的1/12作为标准，任何一种原子的平均原子质量跟一个碳-12原子质量的1/12的比值，称为该原子的相对原子质量。