Με ποιον τρόπο διαφέρουν τα άτομα ενός στοιχείου από άλλα στοιχεία;
* Αριθμός πρωτονίων: Η πιο θεμελιώδης διαφορά είναι ο αριθμός των πρωτονίων στον πυρήνα του ατόμου. Αυτός ο αριθμός, που ονομάζεται Ατομικός αριθμός, ορίζει το στοιχείο. Για παράδειγμα, όλα τα άτομα άνθρακα έχουν 6 πρωτόνια, όλα τα άτομα οξυγόνου έχουν 8 πρωτόνια και ούτω καθεξής.
* Αριθμός νετρονίων: Ενώ όλα τα άτομα ενός δεδομένου στοιχείου έχουν τον ίδιο αριθμό πρωτονίων, μπορούν να έχουν διαφορετικούς αριθμούς νετρονίων. Αυτή η διαφορά δημιουργεί ισότοπα, τα οποία είναι παραλλαγές ενός στοιχείου με διαφορετικές ατομικές μάζες.
* Διαμόρφωση ηλεκτρονίων: Ο αριθμός των ηλεκτρονίων σε ένα άτομο είναι συνήθως ίσος με τον αριθμό των πρωτονίων και είναι διατεταγμένα σε συγκεκριμένα επίπεδα ενέργειας που ονομάζονται κελύφη ηλεκτρονίων. Η διάταξη των ηλεκτρονίων μέσα σε αυτά τα κελύφη καθορίζει τις χημικές ιδιότητες του ατόμου και πώς θα αλληλεπιδράσει με άλλα άτομα.
* Ατομική μάζα: Η ατομική μάζα ενός στοιχείου είναι η μέση μάζα όλων των ισοτόπων της. Προσδιορίζεται κυρίως από τον αριθμό των πρωτονίων και των νετρονίων στον πυρήνα.
Συνοπτικά, τα άτομα ενός στοιχείου είναι διαφορετικά από τα άτομα άλλων στοιχείων επειδή έχουν ένα μοναδικό αριθμό πρωτονίων, το οποίο ορίζει τον ατομικό τους αριθμό και την ταυτότητά τους. Αυτή η διαφορά στα πρωτόνια οδηγεί επίσης σε διαφορές στις διαμορφώσεις ηλεκτρονίων, τις ατομικές μάζες και τις χημικές ιδιότητες.