Il numero atomico di un atomo è il numero di protoni che risiede nel nucleo, mentre il numero di massa è il numero di protoni e neutroni combinati. Il numero atomico determina il tipo di elemento di un atomo , mentre il numero di neutroni determina l'isotopo dell'elemento. Molti elementi si presentano naturalmente sotto forma di diversi isotopi.
Tutti gli atomi hanno un nucleo, composto da un gruppo di protoni e neutroni, nonché da una "nuvola" di elettroni che circonda il nucleo. I protoni sono particelle cariche positivamente, i neutroni sono particelle che non hanno carica e gli elettroni sono particelle che hanno una carica negativa.
Nella maggior parte dei casi, la carica netta di un atomo è neutrale perché i protoni e i neutroni si trovano in quantità identiche. Quando un atomo guadagna o perde un elettrone, l'atomo diventa uno ione caricato. Se un elettrone viene perso, l'atomo diventa allora carico positivamente; tuttavia, se guadagna un elettrone, l'atomo diventa carico negativamente.
Se un atomo perde un neutrone e diventa un isotopo, le sue proprietà potrebbero differire da quelle che si trovano nella configurazione naturale. Spesso, gli atomi che sono radioattivi subiscono un processo di decadimento che porta l'atomo a perdere i suoi neutroni.
