原子基本构成
原子的结构-元素知识点与练习
原子的结构和元素知识点1:一、原子构成1、原子结构:（原子：化学变化中的最小粒子）⎧⎧⎨⎪⎩⎨⎪⎩质子(带一个单位正电荷)原子核(带正电)原子中子(不带电)核外电子(带一个单位负电荷)（1）质子数=核外电子数=核电荷数=原子序数（2）质子数不一定等于中子数（3）原子中不一定含有中子（4）原子不显电性的原因：在原子中，由于质子（原子核）与电子所带电荷数相等，但电性相反，所以整个原子不显电性。
以碳原子为例描述原子的组成构成碳原子的粒子有6个质子，6个中子和6个电子。
其中6个质子和6个中子构成了原子核作为原子的中心,而6个电子在核外一定空间内绕核做高速运动.2、原子核外电子排布(1)原子结构示意图：①第一层最多容纳2个电子，第二层最多容纳8个电子，第三层最多容纳18个电子。
②最外层电子层不超过8个，（只有一层的不超过2个)（2)三决定:①决定元素种类: 质子数(核电荷数）②决定元素化学性质: 最外层电子数③决定原子的质量：原子核说明：最外层电子数相同其化学性质不一定都相同(Mg，He最外层电子数为2) 最外层电子数不同其化学性质有可能相似（He，Ne均为稳定结构）知识点2：离子1.定义：是带电的原子或原子团，离子符号的意义见右图所示（数字“2”的意义）。
2.表示方法及意义：如Mg2+ ：一个镁离子带2个单位正电荷3.离子的形成：阳离子：质子数〉电子数阴离子：质子数<电子数（1）金属元素的原子容易_失去__最外层电子，失去ｍ个电子就带ｍ个单位正电荷，表示为R m+。
Al。
如铝原子Al→铝离子 3（13＝2＋8＋3）原子结构示意图阳离子结构示意图（13＞2＋8）（2）非金属元素的原子容易_得到__电子，达到8电子稳定结构,得到n个电子，就带ｎ个单位负电荷,表示为Rｎ－。
如氧原子O→氧离子O2－。
(8＝2＋6)原子结构示意图 (8＜2+8)阴离子结构示意图4. 原子和离子的比较原子离子数量关系核电荷数＝质子数＝电子数核电荷数＝质子数＞电子数核电荷数＝质子数＜电子数电性__中性________ _带正电荷_________ __带负电荷________稳定性不稳定，金属原子易失电子非金属原子易得电子稳定符号元素符号：H Al Cl 阳离子符号H＋ Al3＋阴离子符号Cl－结构示意图特点比对应原子少一个电子层电子层数不变与相同电子层数的惰性原子的核外电子排布相同相互转化知识点3：相对原子质量原子的质量非常小，使用起来很繁琐，不方便，一般不采用。
什么是原子
什么是原子
原子，是宇宙中最小的物质粒子，它构成着物质世界，是我们认知宇宙最基本的单位。
本文将介绍原子构成、性质及其运用。
一、原子构成
1）原子核由质子和中子组成，外围由电子组成；
2）原子核以质量的多少来反映，外围电子的数量及其所在的能级；
3）电子编织起来的电磁结构可以控制原子的性质；
4）构造复杂的原子核，可以产生新元素，比如重原子核，称为合成原子。
二、原子性质
1）催化剂：原子呈现催化作用，促使非生物反应在低温下迅速发生；
2）固定极端条件下，原子性质可以失真或变化；
3）原子可以控制与外界物质的相互作用，这让物质变成不同形式；
4）原子对不同的环境有着各种响应，可以影响有机体的整体形状与功
能。
三、原子的运用
1）原子可以存储能量，比如在核电站中，以放射性元素的性质来驱动
反应；
2）原子在医学上的应用，如分子诊断法， DNA鉴定，核素检查等；
3）原子在微纳加工方面可以用于製造桩，把原子聚合在一起，并可以
对不自发共振的原子进行加工控制；
4）原子作为新型混合材料，如金属-碳复合材料，碳纳米管复合材料等，都受到了工业界的发展。
综合以上，原子可以说是宇宙能量及物质的起源。
原子构建了万物，
使物质变得有形，使它们具有特定的性质，历史的发展及今日的广泛
应用，让它们拥有了更多的可能性。
原子结构解析
原子结构解析原子是构成物质的基本单位，也是化学和物理学研究的重要对象。
它们具有复杂而精确的结构，由核子和电子组成。
本文将详细探讨原子的结构，包括核子的组成、电子的轨道和能级分布，以及原子中的几种主要相互作用。
1. 核子结构原子核由质子和中子组成，质子带正电荷，中子不带电荷。
质子和中子都被认为是由更基本的粒子——夸克组成，质子由两个上夸克和一个下夸克组成，中子则由一个上夸克和两个下夸克组成。
这种夸克组合使得质子带正电，中子不带电。
2. 电子结构电子围绕原子核运动，分布在不同的轨道上。
每个轨道能够容纳一定数量的电子，具有特定的能量水平。
一般情况下，电子最先填充低能级轨道，然后逐渐填充高能级轨道。
这个过程遵循阿伦尼乌斯能级填充规则。
3. 能级分布电子的能级分布在原子中呈现出特定的模式。
最内层的电子能级最低，最外层的电子能级最高。
每个能级又可以分为不同的亚能级。
4. 主要相互作用原子中的电子和核子之间存在不同的相互作用。
最主要的有静电相互作用和强相互作用。
静电相互作用导致了核子和电子之间的引力，同时也是导致原子结合形成分子的主要原因。
强相互作用则是核子之间的相互吸引和排斥力，维持了原子核的稳定。
除了上述内容，原子结构还涉及到原子的质量、电荷等方面的信息。
原子结构的研究对于深入了解物质的性质和行为具有重要意义。
它也为其他领域的研究提供了基础，例如化学反应、材料科学和量子物理等。
总结起来，原子结构的解析涉及核子的组成、电子的轨道和能级分布，以及原子中的主要相互作用。
了解原子结构有助于我们深入研究物质的性质和行为，为各个学科的进一步研究提供基础。
《原子的构成》 知识清单
《原子的构成》知识清单一、原子的概念原子是化学变化中的最小粒子。
在化学变化中，原子不可再分，但在物理变化中，原子可以再分。
二、原子的构成原子由位于原子中心的原子核和核外电子构成。
原子核由质子和中子构成。
质子带一个单位的正电荷，中子不带电。
核外电子带一个单位的负电荷，并且围绕原子核做高速运动。
一个质子的质量约等于一个中子的质量，它们的质量大约是一个电子质量的 1836 倍。
所以，原子的质量主要集中在原子核上。
三、原子中的数量关系1、质子数＝核电荷数＝核外电子数在原子中，质子数决定了原子的种类，因为不同元素的原子质子数不同。
2、相对原子质量≈ 质子数＋中子数相对原子质量是以一种碳原子质量的 1/12 为标准，其他原子的质量跟它相比较所得到的比。
四、原子核外电子的排布1、电子层核外电子在不同的区域内运动，我们把这些区域称为电子层。
离原子核越近的电子层能量越低，离原子核越远的电子层能量越高。
2、排布规律第一层最多容纳 2 个电子；第二层最多容纳 8 个电子；最外层电子数不超过 8 个（只有一层的不超过 2 个）。
原子的化学性质主要取决于最外层电子数。
当原子最外层电子数为8（只有一层为 2）时，原子处于相对稳定结构。
例如，稀有气体元素的原子最外层电子数一般为 8（氦为 2），化学性质稳定；金属元素的原子最外层电子数一般小于 4，在化学反应中容易失去电子；非金属元素的原子最外层电子数一般大于 4，在化学反应中容易得到电子。
五、离子1、定义原子或原子团得失电子后形成的带电粒子叫离子。
带正电荷的离子称为阳离子，带负电荷的离子称为阴离子。
2、形成金属原子容易失去最外层电子，形成阳离子；非金属原子容易得到电子，形成阴离子。
例如，钠原子（Na）失去一个电子，形成带一个单位正电荷的钠离子（Na⁺）；氯原子（Cl）得到一个电子，形成带一个单位负电荷的氯离子（Cl⁻）。
3、离子符号离子符号表示离子所带的电荷数和电性。
离子符号的写法：在元素符号的右上角标明所带电荷数和电性，数字在前，正负号在后。
构成原子的三种粒子
构成原子的三种粒子
“原子的构成是什么？”这是科学家探索宇宙的最终目标，从20世纪以来，关于原子的研究一直受到关注。
原子由三种基本粒子构成：电子，中子和质子。
电子是最著名的原子粒子之一，它是原子结构中最轻，最小的粒子。
电子有极少的质量，它们在原子的外层中围绕着原子核运行。
这些电子的外壳可分为若干能层，每个能层都有一定数量的能量水平。
当电子跃迁到较高的能量水平时，原子就会发出光谱，从而显示出原子的状态。
中子也是原子的组成部分，它们与电子一样，但他们的质量比电子要大得多。
中子质量非常大，比电子质量大20多倍，但它们的电荷为零，它们不会吸引或排斥电子，因而不会对原子结构产生影响。
质子是原子结构中最重要的粒子，它们有极大的质量，质量是电子的1800多倍，它们是原子核的主要组成部分。
质子有正电荷，它们吸引电子，使其围绕原子核运行并产生原子结构。
总而言之，原子由三种基本粒子构成：电子，中子和质子。
电子在原子的外层中围绕着原子核，中子的质量比电子大得多，而质子则有正电荷，用于吸引电子，使其形成原子结构。
各种分子的性质，如弹性，硬度，熔点和溶解性等，都决定于原子的组成。
因此，研究原子的组成对于我们了解宇宙是非常重要的。
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《原子的构成》 知识清单
《原子的构成》知识清单一、原子的概念原子是化学变化中的最小粒子。
在化学变化中，原子不能再分，而是重新组合构成新的分子。
二、原子的构成原子由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成。
原子核由质子和中子组成。
1、质子质子带正电荷，一个质子带一个单位的正电荷。
质子的质量约为16726×10⁻²⁷千克。
2、中子中子不带电，其质量与质子相近，约为 16749×10⁻²⁷千克。
3、电子电子带负电荷，一个电子带一个单位的负电荷。
电子的质量很小，约为 91094×10⁻³¹千克，仅为质子质量的 1/1836，所以原子的质量主要集中在原子核上。
三、原子中各种粒子的数量关系1、在原子中，质子数＝核外电子数，这使得原子整体呈电中性。
2、质子数不一定等于中子数。
3、不是所有的原子都有中子，例如氢原子的原子核内只有一个质子，没有中子。
四、原子核的特点1、原子核很小，但集中了原子的大部分质量。
2、原子核带正电，对核外电子有吸引作用。
五、核外电子的排布1、核外电子是分层排布的，离原子核越近的电子能量越低，离原子核越远的电子能量越高。
2、原子的核外电子最少的只有一层，最多的有七层。
第一层最多容纳 2 个电子；第二层最多容纳 8 个电子；第三层最多容纳 18 个电子；第四层最多容纳 32 个电子；第五层最多容纳 50 个电子；第六层最多容纳 72 个电子；第七层最多容纳 98 个电子。
3、最外层电子数决定了原子的化学性质。
一般来说，当最外层电子数小于 4 时，在化学反应中易失去电子；当最外层电子数大于 4 时，在化学反应中易得到电子；当最外层电子数为 8（氦为 2）时，化学性质相对稳定。
六、相对原子质量1、以一种碳原子（碳 12）质量的 1/12 为标准，其他原子的质量跟它相比较所得到的比，就是这种原子的相对原子质量。
2、相对原子质量约等于质子数加中子数。
《原子的构成》 知识清单
《原子的构成》知识清单一、原子的概念原子是化学变化中的最小粒子。
在化学变化中，原子不能再被分割，它是保持物质化学性质的最小单位。
二、原子的构成原子由位于中心的原子核和核外电子构成。
原子核由质子和中子组成。
质子带一个单位的正电荷，中子不带电。
核外电子带一个单位的负电荷，围绕着原子核做高速运动。
原子中，质子数等于核外电子数，因此整个原子呈电中性。
三、质子质子是构成原子核的一种粒子，其质量约为 16726×10⁻²⁷千克。
质子数决定了元素的种类。
不同元素的原子，其质子数不同。
例如，氢原子的质子数为 1，氧原子的质子数为 8。
四、中子中子也是原子核的组成部分之一，其质量与质子相近，约为16749×10⁻²⁷千克。
中子数并不是决定元素种类的关键因素，同一元素的原子可能具有不同的中子数，这些原子互为同位素。
例如，氢元素有氕（没有中子）、氘（1 个中子）、氚（2 个中子）三种同位素。
五、电子电子的质量很小，约为910938356×10⁻³¹千克，通常可以忽略不计。
电子在原子核外分层排布，离原子核越近的电子能量越低，越远的电子能量越高。
电子的排布遵循一定的规律，如每层最多容纳的电子数为 2n²个（n 表示电子层数）。
最外层电子数决定了原子的化学性质。
当原子的最外层电子数小于 4 时，在化学反应中容易失去电子；最外层电子数大于 4 时，容易得到电子；最外层电子数为 8（氦为 2）时，原子处于相对稳定的状态。
六、原子质量原子的质量主要集中在原子核上，电子的质量很小，对原子质量的贡献几乎可以忽略。
相对原子质量是以一种碳原子（碳-12）质量的 1/12 为标准，其他原子的质量跟它相比较所得到的比。
相对原子质量约等于质子数加中子数。
七、原子结构示意图原子结构示意图可以直观地表示原子的核外电子排布情况。
小圆圈表示原子核，圈内的数字表示质子数。
弧线表示电子层，弧线上的数字表示该层上的电子数。
原子与分子的组成
原子与分子的组成原子与分子是构成物质的基本单位，它们在化学和物理领域中起着至关重要的作用。
本文将探讨原子和分子的组成以及它们之间的关系。
一、原子的组成原子是物质的最小单元，由电子、质子和中子组成。
电子是带负电荷的基本粒子，质子带正电荷，中子是中性的。
原子的核心由质子和中子组成，而电子则围绕着核心运动。
质子的质量比电子大约1800倍，中子的质量与质子相当。
在原子中，质子的数目决定了元素的原子序数（也称为原子序）。
例如，氢原子只有一个质子，原子序数为1，而氧原子有8个质子，原子序数为8。
中子的数目可以不同，从而形成同一元素的同位素。
例如，氧原子主要有8个中子，但也存在着氧-18和氧-16等同位素。
二、分子的组成分子是由两个或更多原子结合而成的，它们通过化学键连接在一起。
当两个原子通过共享电子形成化学键时，形成的分子称为共价分子。
例如，氧气分子（O2）由两个氧原子通过共价键结合而成。
在这种共价键中，原子共享其外层电子，以达到更稳定的电子构型。
除了共价键之外，还存在离子键和金属键等其他类型的化学键。
离子键是由正负电荷之间的相互吸引力形成的，如氯化钠（NaCl）中的钠离子和氯离子之间的键。
金属键是金属原子通过共享其自由电子而形成的，从而形成金属的晶体结构。
三、原子与分子的关系原子是构成分子的基本单位。
分子由原子通过共价键或其他键结合而成。
不同类型的原子可以组合成不同类型的分子，从而形成不同的化合物。
例如，水分子由两个氢原子和一个氧原子组成。
分子还可以是由相同类型的原子组成的，称为单质分子。
例如，氧气分子和氮气分子都是由相同类型的原子结合而成。
总结：原子和分子是构成物质的基本单位。
原子由电子、质子和中子组成，而分子是由两个或多个原子通过化学键结合而成。
理解原子和分子的组成对于我们理解物质的特性和化学反应的过程具有重要意义。
原子的结构
原子一、原子1．原子的结构原子是由位于原子中心的中子构成的。
原子核位于原子的做高速运动。
注：（1）不是所有原子的原子（2）核电荷数=质子数（3）原子的质子数（或核数不同。
（4）原子核内质子数与中2．核外电子的排布 （1）原子的核外电子排布①电子层在含有多个电子的原子里能量高的通常在离核较远的区稍远的叫第二层，由里向外依②原子结构示意图：如钠（2）元素原子最外层电子原子的相关知识 中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成。
原子原子的中心，体积很小，原子里有很大的空间，电子的原子核中都有中子。
子数=核外电子数。
或核电荷数）决定原子的种类，因此不同种类的原数与中子数不一定相等。
子排布 原子里，电子的能量并不相同，能量低的通常在离核较近远的区域运动。
把能量最低、离核最近的叫第一层，向外依次类推，叫三、四、五、六、七层。
如钠原子结构示意图。
层电子数与元素化学性质的关系原子核是由质子和电子在这个空间里类的原子，核内质子核较近的区域运动，，能量稍高、离核元素类别 稀有气体元素 金属元素非金属元素 一般多（3）原子结构示意图的书要正确书写原子结构示意①每一电子层上所容纳的纳2×12=2个；第二层上能容纳②核外电子是逐层排布的依此类推。
③最外层电子数不得超过二、离子1．离子概念：带电的原子（或原分类：阳离子：带正电的原子或原阴离子：带负电的原子或原离子的形成过程：（1）金属原子的最外层电核外电子数，所以带正电荷（2）非金属原子的最外层于核外电子数，所以带负电荷2．离子符号（1）离子符号表示的意义（2）分子、原子和离子的最外层电子数 得失电子倾向 8个(He 为2) 不易得失 一般少于4个 易失去最外层电子 一般多于4个或等于4个 易得到电子图的书写及相关判断构示意图，必须遵循核外电子排布的一般规律：容纳的电子数不超过2n 2个(n 为电子层数)。
例如，能容纳2×22=8个电子；第三层上能容纳2×32=18个电子排布的，先排满第一层，再排第二层，第二层排满后得超过8个。
原子的基本构成笔记
原子的基本构成笔记
一、原子的构成。
1. 原子的组成粒子。
- 原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成。
- 原子核由质子和中子构成（氢原子例外，氢原子的原子核内只有质子而没有中子）。
2. 粒子的电性与电量。
- 质子：带1个单位正电荷，质子所带的正电荷数称为核电荷数。
- 中子：不带电，呈电中性。
- 电子：带1个单位负电荷，其电量与质子所带电量相等，但电性相反。
3. 原子的电中性。
- 在原子中，由于原子核所带的正电荷数（核电荷数）与核外电子所带的负电荷数相等，所以原子整体不显电性。
即：核电荷数 = 质子数 = 核外电子数。
二、原子质量。
1. 原子质量的表示。
- 原子的质量很小，例如1个氢原子的质量约为1.67×10⁻²⁷kg，1个氧原子的质量约为2.657×10⁻²⁶kg。
- 为了方便表示原子的质量，引入相对原子质量的概念。
2. 相对原子质量。
- 定义：以一种碳原子（碳 - 12，其质量的1/12作为标准）质量的1/12为标准，其他原子的质量跟它相比较所得到的比，作为这种原子的相对原子质量。
- 计算公式：相对原子质量（Ar）=（一个原子的实际质量）/（一个碳 - 12原子质量的1/12）。
- 相对原子质量≈质子数 + 中子数。
这是因为电子的质量很小，相对于质子和中子可以忽略不计，原子的质量主要集中在原子核上，而原子核由质子和中子构成。
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基本构成
化合物-原子-原子核-质子-夸克
尽管原子的英文名称（atom）本意是不能被进一步分割的最小粒子，但是，随着科学的发展，原子被认为是由电子、质子、中子（氢原子质子和电子构成）由构成，它们被统称为亚原子粒子。
几乎所有原子都含有上述三种亚原子粒子，但氕（氢的同位素）没有中子，其离子（失去电子后）只是一个质子。
原子尽管很小，用化学方法不能再分，但用其他方法仍然可以再分，因为原子也有一定的构成。
原子是由中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的（反物质相反），原子核是由质子和中子两种粒子构成的，电子在核外较大空间内做高速运动。
亚原子粒子具有量子化特征和波粒二象性，公式表述为：λ=h/p=h/mv，式中λ为波长，p为动量，h为普朗克常数（ 6.626×10^-34 J·S)[12]。
电子
在一个内部接近真空、两端封有金属电极的玻璃管通上高压直流电，阴极一端便会发出阴极射线。
荧光屏可以显示这种射线的方向，如果外加一个匀强电场，阴极射线会偏向阳极；又若在玻璃管内装上转轮，射线可以使转轮转动。
后经证实，阴极射线是一群带有负电荷的高速质点，即电子流。
电子由此被发现[13]。
电子是最早发现的亚原子粒子，到目前为止，电子是所有粒子中最轻的，只有
kg，为氢原子的[1/1836.152701(37)]，是密立根在1910年前后通过著名的“油滴实验”做出的。
电子带有一个单位的负电荷，即4.8×10^-19静电单位或
1.6×10^-19库伦，其体积因为过于微小，现有的技术已经无法测量。
现代物理学认为，电子属于轻子的一种是构成物质的基本单位之一（另一种为夸克[14]）。
电子云
氢原子的电子云图像
电子具有波粒二象性，不能像描述普通物体运动那样，肯定他在某一瞬间处于空间的某一点，而只能指出它在原子核外某处出现的可能性（即几率）的大小。
电子在原子核各处出现的几率是不同的，有些地方出现的几率大，有些地方出现的几率很小，如果将电子在核外各处出现的几率用小黑点描绘出来（出现的几率越大，小黑点越密），那么便得到一种略具直观性的图像，这些图像中，原子核仿佛被带负电荷的电子云物所笼罩，故称电子云。
把核外电子出现几率相等的地方连接起来，作为电子云的界面，使界面内电子云出现的总几率很大（例如90%或95%），在界面外的几率很小，有这个界面所包括的空间范围，叫做原子轨道，这里的原子轨道与宏观的轨道具有不同的含义。
原子轨道是薛定谔方程的合理解，薛定谔方程为一个二阶偏微方程
(δ^2ψ/δx^2)+(δ^2ψ/δy^2)+(δ^2ψ/δz^2)=-(8π^2)/(h^2)·(E-V)ψ，该方程的解ψ是x、y、z的函数，写成ψ（x，y，z)。
为了更形象地描述波函数的意义，通常用球坐标来描述波函数，即ψ（r，θ，φ)=R(r)·Y(θ，φ)，这里R(r)函数是与径向分布有关的函数，称为径向分布函数；Y(θ，φ)是与角度分布有关的，称为角度分布波函数[12]。
原子核
主条目：原子核
在α粒子散射实验中，人们发现，原子的质量集中于一个很小且带正电的物质中，这就是原子核。
原子核也称作核子，由原子中所有的质子和中子组成，原子核的半径约等于
1.07×A^1/3 fm，其中A是核子的总数。
原子半径的数量级大约是105fm，因此原子核的半径远远小于原子的半径。
组成
原子核由质子与中子组成（氢原子核只有一个质子），中子和质子都是费米子的一种，根据量子力学中的泡利不相容原理，不可能有完全相同的两个费米子同时拥有一样量子物理态。
因此，原子核中的每一个质子都占用不同的能级，中子的情况也与此相同。
不过泡利不相容原理并没有禁止一个质子和一个中子拥有相同的量子态。
质子（proton）
质子由两个上夸克和一个下夸克组成，带一个单位正电荷，质量是电子质量的1836.152701(37)倍，为1.6726231(10)×10–27kg，然而部分质量可以转化为原子结合能。
质子及中子的内部结构（张嘉年）
拥有相同质子数的原子是同一种元素，原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数[11]。
中子（neutron）
中子是原子中质量最大的亚原子粒子，自由中子的质量是电子质量的
1838.683662(40)倍，为1.6749286(10)×10^-27kg。
中子和质子的尺寸相仿，均在2.5×10^-15m这一数量级，但它们的表面并没能精确定义。
中子由一个上夸克和两个下夸克组成，两种夸克的电荷相互抵销，所以中子不显电性，但，认为“中子不带电”的观点是错误的。
而对于某种特定的元素，中子数是可以变化的，拥有不同中子数的同种元素被称为同位素。
中子数决定了一个原子的稳定程度，一些元素的同位素能够自发进行放射性衰变。
核力（nuclear force）
原子核被一种强力束缚在线度为10^-15m的区域内。
由于质子带正电，根据库仑定律，质子间的排斥作用本会使原子核爆裂，但，原子核中有一种力，把质子和中子紧紧束缚在一起，这种力就是核力。
在一定距离内，核力远远大于静电力，克服
核素图&amp
了带正电的质子间的相互排斥[6]。
核力的作用范围被称作力程，作用范围在2.5fm左右，最多不超过3fm[6]，即，不能从一个原子核延伸到另一个原子核，因此，核力属于短程力。
核素（nuclide）
具有相同质子数和中子数的原子核称为核素，而用x轴表示质子数；用y轴表示中子数所得到的图像就被称为核素图，由图可以发现，在x∈{0，1，2，3，…，20}时，核素图上的函数近似y=x，但随着质子数的增加，质子间的库仑斥力明显增强，原子核需要比往常更多的中子数维持原子核的未定，在x∈{21，22，23，…，112}时，函数近似为y=1.5x，中子数大于质子数[6]。
结合能（energy of the nucleus）
在原子核中，将核子从原子核中分离做功消耗的能量，被称为结合能。
实验发现，任一原子核的质量总是小于其组成核子的质量和（这一差值被称为质量亏损），因此，结合能可以由爱因斯坦质能方程
原子核的平均结合能
推算[6][12]：
结合能=（原子核内所有质子、中子的静止质量和-原子核静止质量）×光速^2平均结合能（binding e.o.t.n）
一个原子核中每个核子结合能的平均值被称作平均结合能，计算公式为[12]：
每个核子的平均结合能=总结合能÷核子数
平均结合能越大，原子核越难被分解成单个的核子[6]。
由右图可以看出：
①重核的平均结合能比中核小，因此，它们容易发生裂变并放出能量
②轻核的平均结合能比稍重的核的平均结合能小，因此，当轻核发生聚变时会放出能量[6]。
原子的范德华半径是指在分子晶体中，分子间以范德华力结合，如稀有气体相邻两原子核间距的一半。