Gli atomi sono composti da un nucleo denso contenente protoni caricati positivamente e neutroni elettricamente neutri, circondati da elettroni caricati negativamente che occupano orbitali definiti. Protoni e neutroni sono circa 2.000 volte più pesanti degli elettroni, quindi rappresentano quasi tutta la massa di un atomo. Per ogni elemento, il numero di protoni nel nucleo è fisso:il carbonio, ad esempio, ha sempre sei protoni. In un atomo neutro, il numero di elettroni è uguale al numero di protoni, ma gli elettroni possono essere acquistati o persi durante le reazioni chimiche. Il numero di neutroni varia tra gli atomi dello stesso elemento, dando origine agli isotopi. Padroneggiare questi concetti ti permetterà di calcolare la composizione subatomica di qualsiasi isotopo.
Il numero di massa appare come apice prima del simbolo dell'elemento o dopo un trattino, ad esempio 235U o U‑235 . Questo numero rappresenta il conteggio totale di protoni più neutroni.
Individua il numero atomico dell'elemento sulla tavola periodica. Il numero atomico è il conteggio dei protoni in ogni atomo di quell'elemento. L'uranio (U) ha un numero atomico di 92, quindi ogni nucleo di uranio contiene 92 protoni.
Controlla il simbolo per una notazione di addebito:un numero positivo o negativo in apice (ad esempio, 235U(4⁺) ). Una carica positiva significa che l'atomo ha perso tanti elettroni; una carica negativa indica elettroni guadagnati. Se non viene mostrata alcuna carica, l'atomo è neutro e il suo numero di elettroni è uguale al numero di protoni. Per 235U(4⁺) , il numero di elettroni è 92 – 4 = 88.
Sottrai il conteggio dei protoni dal numero di massa:Neutroni =Numero di massa – Protoni . Per 235U, sono 235 - 92 = 143 neutroni.