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Der Atomkern ist positiv geladen. Seine Ladung entspricht der Zahl der in ihm enthaltenen Protonen. Ein Stoff, dessen Atome alle dieselbe Protonenzahl haben, wird als Element bezeichnet. Die Zahl der Protonen wird als Kernladungszahl bezeichnet. Sie ist identisch mit der Ordnungszahl der Elemente im Periodensystem. Der Kernladungszahl, d.h. der Anzahl der Protonen, entspricht die Elektronenzahl in der Hülle. Atome erscheinen daher nach außen elektrisch neutral.

Die Masse bzw. die Massenzahl der Atome ergibt sich aus der Summe der im Kern enthaltenen Protonen- und Neutronenmassen. Ein Atom, das durch Kernladungszahl und Massenzahl eindeutig definiert ist, bezeichnet man als Nuklid.

Daraus läßt sich entnehmen:

– Kernladungszahl 6: Im Kern befinden sich 6 Protonen und folglich sind im elektrisch neutralen Atom 6 Elektronen in der Atomhülle.

– Massenzahl 12: Im Kern sind neben den 6 Protonen auch noch 6 Neutronen vorhanden.

Ein Stoff, dessen Atome alle dieselbe Protonenzahl haben, wird als Element bezeichnet.

Die Atome eines Elements können sich in der Anzahl der Neutronen unterscheiden. Man spricht dann von Isotopen.

Atome mit gleicher Protonenzahl und unterschiedlicher Neutronenzahl nennt man Isotope eines Elements.

Natürlich vorkommende, chemische Elemente bestehen – von einigen Ausnahmen (wie Aluminium, Phosphor oder Gold) abgesehen – aus einem Isotopengemisch.

Beispiele für Isotope eines Elements:

Tab. 1.1 Eigenschaften der Elementarteilchen

Die Atommasse 35,5 ist der Durchschnittswert der Atommassen aller natürlich vorkommenden Isotope des Chlors: 75% aller Chloratome haben die Massenzahl 35 (³⁵C1, 17 P., 17 E., 18 N.), 25% aller Chloratome haben die Massenzahl 37 (³⁷C1, 17 P., 17 E., 20 N.). Diese unterschiedlichen Atommassen, im Verhältnis 3:1, führen zum Wert .