Identitatea unui element este determinată de numărul total de protoni prezenți în nucleul unui atom conținut în elementul respectiv. Un atom este cea mai mică unitate fundamentală a unui element. >În chimie, un element este definit ca un constituent al materiei care conține același tip atomic cu un număr identic de protoni. Protonii, împreună cu electronii și neutronii, sunt principalele particule subatomice care cuprind un atom. Protonii poartă o sarcină pozitivă, electronii poartă o sarcină negativă, iar neutronii sunt neutri din punct de vedere electric. Protonii și neutronii sunt localizați în nucleul atomului, în timp ce electronii se rotesc în jurul nucleului. Numărul de masă, reprezentat de "A", este suma numărului de protoni și neutroni din nucleu.
Numărul total de protoni, numit în mod obișnuit prin litera "Z", reprezintă baza primară pentru determinarea identității unui element chimic. Un atom cu un proton este identificat ca hidrogen, șase protoni sunt carbon, 29 protoni sunt cupru, 79 protoni sunt aur și 82 protoni sunt plumb.
Două atomi ai aceluiași element pot avea același număr atomic, dar variază în număr de masă. Toți atomii de carbon au șase protoni, dar unii au 6 neutroni, 7 neutroni sau 8 neutroni și acești atomi ai aceluiași element se numesc izotopi.