核素

元素

质子数相同的一类原子的总称。 元素以单质或化合态形式存在。

核素

质子数和中子数都相同的一类原子的总称。

$\ce{^{1}_{1}H}$, $\ce{^{2}_{1}H}$, $\ce{^{3}_{1}H}$，因为质子数均为1，均是$\ce{H}$元素；但是它们的中子数分别为0，1，2，所以是3种不同的核素。

$\ce{^{12}_{6}C}$, $\ce{^{13}_{6}C}$, $\ce{^{14}_{6}C}$均是$C$元素，但是3种不同的核素。

同位素

同位素定义

同一元素的不同核素互为同位素。

氢(又称氕，$\ce{^{1}_{1}H}$), 重氢(又称氘，$\ce{^{2}_{1}H}$), 超重氢(又称氚，$\ce{^{3}_{1}H}$)互为同位素。

同位素化学性质基本相同，但物理性质不同。

天然存在的某种元素，不论是游离态，还是化合态，其各种同位素所占的原子个数百分比（丰度）一般不变。

相对原子质量

核素的相对原子质量是指某元素一种核素的一个原子的实际质量与一个$\ce{^{12}_{6}C}$的原子质量的1/12的比值。

同一元素的不同核素具有不同的质量数。

若某元素有三种核素，三种核素的相对原子质量分别为A, B, C，三种核素在自然界的丰度(原子个数所占百分比)分别为a%, b%, c%, 则该元素的相对原子质量可表示为：

$相对原子质量=A{\times}a{\%} + B{\times}b{\%} + C{\times}c{\%}$

即元素的相对原子质量是其各种同位素相对原子质量的加权平均值。

元素、核素、同位素、同素异形体的联系

同素异形体是指由同样的单一化学元素组成，因排列方式不同，而具有不同性质的单质。

$\ce{^{16}_{8}O}$, $\ce{^{17}_{8}O}$, $\ce{^{18}_{8}O}$互为同位素。

氧气$O_2$, 与臭氧$O_3$是同素异形体。