Un elemento è definito come una sostanza composta da atomi con un numero specifico di protoni. Ciò significa che ogni atomo con 1 protone è sempre un atomo di idrogeno. Gli elementi non possono essere ulteriormente suddivisi con mezzi chimici e conservano sempre proprietà specifiche, anche durante l'incollaggio.
Le tre particelle subatomiche che costituiscono gli atomi sono elettroni, protoni e neutroni. I protoni non variano mai all'interno di un elemento, o l'atomo diventerebbe un elemento completamente nuovo. Il numero atomico di ciascun elemento indica quanti protoni si trovano in un dato atomo di quell'elemento. Gli elettroni più esterni sono responsabili del legame chimico e sono noti come elettroni di valenza. A seconda dell'elemento in questione, gli elettroni di valenza possono essere acquisiti o persi liberamente. La disponibilità di elettroni di valenza nell'atomo di un particolare elemento può essere determinata mediante l'uso di numeri quantici nei calcoli avanzati.
Gli atomi di un elemento specifico possono avere varianze nei neutroni. Questi sono noti come isotopi e sono nominati combinando il numero totale di protoni e neutroni nell'atomo. Per esempio, gli isotopi del carbonio - numero atomico 6 - includono carbonio-12 e carbonio-14, entrambi con 6 protoni, ma hanno rispettivamente 6 e 8 neutroni.
