Os átomos de um elemento químico podem existir em diferentes tipos. Estes são chamados de isótopos. Eles têm o mesmo número de prótons (e elétrons), mas números diferentes de nêutrons. Isótopos diferentes de um mesmo elemento têm massas diferentes. Massa é a palavra para a quantidade de substância (ou matéria) que algo tem. Coisas com massas diferentes têm pesos diferentes. Como isótopos diferentes têm números diferentes de nêutrons, eles não pesam todos o mesmo ou têm a mesma massa.
Isótopos diferentes de um mesmo elemento têm o mesmo número atômico. Eles têm o mesmo número de prótons. O número atômico é decidido pelo número de prótons. Os isótopos têm números de massa diferentes, no entanto, porque têm números diferentes de nêutrons.
A palavra isótopo, que significa no mesmo lugar, vem do fato de que os isótopos estão no mesmo lugar na tabela periódica.
Em um átomo neutro, o número de elétrons é igual ao número de prótons. Os isótopos do mesmo elemento também têm o mesmo número de elétrons e a mesma estrutura eletrônica. Como a forma como um átomo age é decidida por sua estrutura eletrônica, os isótopos são quase os mesmos quimicamente, mas fisicamente diferentes de seus átomos originais.
Isótopos mais pesados reagem quimicamente mais lentamente que isótopos mais leves do mesmo elemento. Este "efeito de massa" é maior para protium (1H) e deutério (2H), porque o deutério tem o dobro da massa de protium. Para elementos mais pesados, a relação de peso atômico relativo entre isótopos é muito menor, e o efeito de massa é geralmente pequeno.

