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同位素是指具有相同原子序数但不同质量数的元素原子。31H 和 32H 不被认为是同位素，因为它们没有相同的原子序数。质量数相同但原子序数不同的原子被称为同量异位素。
人们发现，在自然界中，某些元素的原子可能具有相同的质子数，即相同的原子序数，但质量数不同。元素同位素质量数的差异是由于其原子核中中子数的差异造成的。
许多元素由同位素混合物组成。同位素的化学性质相似。这是因为元素的同位素具有相同的原子序数，这意味着它们具有相同数量的价电子。它们的物理性质略有不同，因为同位素的质量数不同。例如，3517Cl 和 3717Cl 显示出相同的化学性质，因为它们具有相同数量的价电子（7）。
元素同位素的质量数略有不同。因此，同位素的物理性质彼此略有不同。
任何天然元素的原子质量都被视为该元素所有天然存在的原子的平均质量。如果元素没有同位素，则其原子的质量将与其质子和中子之和相同。但是，如果元素以同位素形式存在，则我们必须知道每种同位素形式的百分比，然后计算平均质量。氯的平均原子质量=35× $\frac {75} {100}$+37 $\frac {25} {100}$ =$\frac {2625} {100}$+$\frac {925} {100}$ =26.25+9.25 =35.5 u 因此，某些元素的质量是分数而不是整数。
氘（21H）、氕（11H）和氚（31H）是氢的同位素。4018Ar（氩）和 4020Ca（钙）是同量异位素，具有相同的质量数但不同的原子序数。
(i) 氢同位素的化学性质相似，因为它们具有相同的质子数，这意味着它们具有相同数量的电子，这些电子决定了同位素的化学性质。(ii) 它们都具有 1 个电子和 1 个质子。因此，它们是电中性的。
氖的同位素为 2010Ne 和 2210Ne，丰度分别为 90% 和 10%。氖的平均原子质量=20×[$ \frac{90}{100}$]+22 [$\frac{10}{100}]$ =$ \frac{1800}{100}$+$ \frac{220}{100}$ =18.00+2.2 =20.2 u
同量异位素是指具有相同质量数但不同原子序数的不同化学元素的原子，即具有相同数量的质子但不同数量的中子。例如：4018Ar 和 4020Ca 是同量异位素，具有相同的质量数但不同的原子序数。
Z=7（质子数=Z）因此，原子序数=7电子数=7电子构型为K L2 5最外层有 5 个电子。因此，为了完成其八隅体，原子必须获得 3 个电子。因此，原子的化合价为 3。该元素是氮。