Ein Element ist definiert als eine Substanz, die aus Atomen mit einer bestimmten Anzahl von Protonen besteht. Das bedeutet, dass jedes Atom mit 1 Proton immer ein Wasserstoffatom ist. Elemente lassen sich chemisch nicht weiter abbauen und behalten immer spezifische Eigenschaften, auch beim Verkleben.
Die drei subatomaren Teilchen, aus denen Atome bestehen, sind Elektronen, Protonen und Neutronen. Protonen variieren nie innerhalb eines Elements, sonst würde das Atom zu einem völlig neuen Element. Die Ordnungszahl jedes Elements gibt an, wie viele Protonen sich in einem bestimmten Atom dieses Elements befinden. Die äußersten Elektronen sind für die chemische Bindung verantwortlich und werden als Valenzelektronen bezeichnet. Je nach Element können Valenzelektronen frei gewonnen oder verloren werden. Die Verfügbarkeit von Valenzelektronen im Atom eines bestimmten Elements kann durch die Verwendung von Quantenzahlen in fortgeschrittenen Berechnungen bestimmt werden.
Atome eines bestimmten Elements können Neutronenvarianzen aufweisen. Diese werden als Isotope bezeichnet und werden durch die Kombination der Gesamtzahl der Protonen und Neutronen im Atom benannt. Zu den Isotopen von Kohlenstoff – Ordnungszahl 6 – gehören beispielsweise Kohlenstoff-12 und Kohlenstoff-14, die beide 6 Protonen, aber 6 bzw. 8 Neutronen haben.
