Атомлар бир кимёвий элементга тегишли бўлса-да, улар ядроларининг таркиби ҳар хил бўлиши мумкин. Бу фарқланиш, асосан, ядрода элементар заррачалар (нуклонлар) сони ҳар хил бўлиши сабабли юзага келиши аниқланиб, бунинг оқибатида “изотоп” ва “изобара” тушунчалари юзага келган.
Изотоплар
Ядросининг заряди (протонлар сони) бир хил бо Ълиб, оғирликлари ҳар хил бўлган бир хил элемент атомлари изотоп дейилади. Изотоплар деярли барча кимёвий элементларда мавжуддир. Масалан, водороднинг уч хил 1H, 2H(дейтерий), 3H (тритий) изотоплари мавжуд; кислороднинг 18О, 17О, 16О изотоплари мавжуд. Изотоплар келиб чиқишининг сабаби атом ядросида нейтронлар сонининг ҳар хил бўлишидир. Водород изотоплари таркиби бу фикми яққол исботлайди.
| Изотоп | Номи | Z=N(p) | N(p) | N(n) | A, a.m.b |
| 1H | Vodorod | . 1 | 1 | 0 | 1 |
| 2H | Deyteriy | 1 | 1 | 1 | 2 |
| 3H | Tritiy | 1 | 1 | 2 | 3 |
Қуйида изотопларга мисоллар келтирилган:
- Uglerod-14: Археологияда жинслар ва органик материалларнинг ёшини аниқлаш учун ишлатилади.
- Uran-235: Атом электр станцияларида электр энергияси ишлаб чиқариш ва атом бомбаларини яратиш учун ишлатилади.
- Yod-131: 1945 йилда ядровий синовда қўлланилган радионуклид. Бу изотоп саратон ва қалқонсимон без касалликлари хавфини оширади.
- Kobalt-60: Саратон касаллигини даволаш учун ишлатилади, чунки у радийга қараганда кучлироқ нурланиш чиқаради ва арзонроқ.
- Technetium-99: Тиббиётда тиқилиб қолган қон томирларини топиш учун ишлатилади.
- Radiy-226: Тери саратонини даволаш учун ишлатилади.
- Brom-82: Дарёлар ёки кўл динамикасининг гидрографик тадқиқотларини ўтказиш учун ишлатилади.
- Arsen-73: Организм томонидан сўрилган мишяк миқдорини аниқлашга хизмат қилади.
- Arsen-74: Мия шишларини аниқлаш ва локализация қилиш учун ишлатилади.
- Azot-15: Илмий тадқиқотларда ядро магнит-резонанс спектроскопиясини амалга ошириш учун ишлатилади. Қишлоқ хўжалигида ҳам қўлланилади.
Изобаралар
Шундай атомлар тури мавжудки, улартурли элементларга тегишли бўлсалар-да, атом оғирликлари бир хил бўлади. Ядро заряди турлича бўлиб, атом оғирликлари бир хил бўИган элементлар атомлари изобаралар дейилади. Масалан, калий элементининг ва изотоплари ҳам, кальций элементининг 40Ca ва 42Ca изотоплари ҳам мавжуд бўлиб, улардан 40K ва 40Ca атомлари ўзаро изобаралардир. Бу атомларда нуклонлар сони ўзаро ҳар хил бўлса-да, умумий сони (йиғиндиси) бир хил:
| Изотоплар | Номи | Z=N(p) | N(P) | N(n) | A, m.a.b |
| 40K | Kaliy | 19 | 19 | 2.1 | 40 |
| 40Ca | Kalsiy | 20 | 20 | 20 | 40 |
Изотонлар
Булардан ташқари, изотон ва изоэлектрон тушунчалари ҳам мавжуд. Таркибидаги нейтронлари сони бир хил бўлган заррачалар изотонлар дейилади. Масалан, 2513Al ва 2412Mg ларда
nAl=25-13=12ta, nMg =24-12=12та нейтрон бор.
Изоэлектронлар
Таркибидаги электронлар сони бир хил бўлган заррачалар изоэлектронлар дейилади. Масалан, K+ ва Cl-. K+=19-1e=18 та, Cl- 17+1e=18 та электрон бор.