Číslo hmotnost se vypočítá jako součet všechny neutrony a protony přítomné v jádře atomu. Stejný prvek může mít různá hmotnostní čísla podle svých izotopů.
Je třeba si uvědomit, že atom je částice, kterou nelze chemickými metodami rozdělit. Atomy mají jádro tvořené protony (které mají kladný elektrický náboj) a neutrony (které nemají elektrický náboj).
Atom je přesně nejmenší složkou hmoty, v níž si zachovává charakteristické vlastnosti chemického prvku. Všechny kapaliny, pevné látky, plazmy a plyny mají ve svém složení atomy, ať už neutrální nebo ionizované. Velikost atomu znemožňuje vidět bez pomoci mikroskopu, protože je to asi 100 picometrů (jeden metr rozdělen na deset miliard).
Rovněž zmiňujeme pojem chemického prvku, třídy látek, která se skládá z atomů, z nichž všechny patří stejnému typu. Pokud vezmeme jako příklad nejjednodušší možný chemický prvek, můžeme potvrdit, že jeho jádro má definovaný počet protonů a že patří do jediné kategorie, která je klasifikována podle atomového čísla, i když pro něj existuje několik atomových hmot.
Ponořit se dále do definice protonu, je to subatomická částice, protože je menší než atom, a její elektrický náboj má stejnou hodnotu jako elektron, ale s opačným znaménkem, kromě překročení jeho hmotnosti 1836 krát. Považuje se za stabilní, i když někteří vědci tvrdí, že se může rozpadnout a způsobit vznik dalších částic. První pozorování protonu vyvolala myšlenku, že to byla elementární částice, která nemá ve své ústavě jiné menší; od 70. let však existují důkazy o opaku.
Proton i neutron lze označit jako nukleony. Je třeba poznamenat, že ne všechny atomy obsahují neutrony; Výjimkou je protium. Ačkoli se uvádí, že neutron nemá elektrický náboj, je tvořen třemi základními částicemi (kvarky), které jsou nabity, i když součet jejich nábojů dává nulu.
Abychom poznali hmotnostní číslo chemického prvku, musíme do jeho jádra přidat neutrony a protony. V případě izotopů jsou to různé prvky, které sdílejí počet protonů, ale mají různá množství neutronů. Izotopy prvku tedy mají různá hmotnostní čísla.
Je důležité nezaměňovat hmotnostní číslo s atomovým číslem, které se konkrétně týká počtu protonů, aniž by se braly v úvahu neutrony. Z tohoto důvodu je hmotnostní číslo obvykle vyšší než atomové číslo.
Toto spojení nám umožňuje říci, že hmotnostní číslo se rovná součtu atomového čísla (tj. Počtu protonů) a počtu neutronů. Podobně lze počet neutronů v atomu vypočítat odečtením atomového čísla od hmotnostního čísla:
K označení hmotnostního čísla se používá horní index, který je umístěn vlevo od symbolu chemického prvku nad atomovým číslem. Předpokládejme, že atom železa (Fe) má 26 protonů a 24 neutronů. Jeho hmotnostní číslo je v tomto případě 50 (26 protonů + 24 neutronů) a je psáno jako horní index na levé straně Fe a nad 26 (atomové číslo).