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原子由三种基本粒子构成：质子、中子和电子。
| 粒子 | 相对质量 | 相对电荷 |
|---|---|---|
| 质子 | 1 | +1 |
| 中子 | 1 | 0 |
| 电子 | 1/1836 | -1 |
几乎所有原子的质量都集中在原子核中，原子核带正电荷。但与原子占据的总空间相比，原子核非常小。总体而言，原子是中性的，包含相同数量的质子和电子。
质量数 (A) – 表示原子中质子数量加上中子数量。
原子序数 (Z) – 表示原子核中质子的数量。
给定原子序数和质量数，您可以推断原子中质子、中子（中性电荷）和电子（负电荷）的数量。例如，一个锂原子 (Z=3, A=7) 包含三个质子（从 Z 中找到）、三个电子（因为质子数量 = 电子数量）和四个中子 (7 – 3 = 4)。
同位素是具有相同元素但中子数量不同的原子。同位素最常见的例子是氯。氯-35 和氯-37 是氯的两种同位素，分别包含 18 个和 20 个中子。总体而言，氯中大约含有 75% 的氯-35 和 25% 的氯-37。
可以使用质谱仪来记录元素的同位素。元素被蒸发，然后用电子轰击以产生正离子。离子被已知的电场加速，然后被已知的磁场折射。然后可以使用检测器收集不同的同位素，并计算元素中每个同位素质量的百分比。然后可以使用它来计算相对原子质量。
相对原子质量是元素原子的加权平均质量，相对于值为 12.000 的碳-12 同位素。
这是元素的质量，取决于元素中不同同位素的百分比。碳-12 被用作测量相对质量的标准。可以使用质谱仪的结果计算相对质量。
相对原子质量 =（同位素百分比 × 同位素原子质量）÷ 100
氯的相对原子质量为：RAM(Cl) = (75×35)÷100 + (25×37)÷100 = 35.5