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质子数就是元素在元素周期表上的序号，中子数不固定，但是质子和中子一样重，都是碳12的十二分之一重。由于和质子中子相比电子的质量可忽略，所以一般的质子数和中子数的和就是原子的质量。
质子的不同会引起元素的不同，中子的数量不同就会产生同位素。电离有两种，一种是化学上的电离，另一种是物理上的电离。
化学上的电离是指电解质在一定条件下（例如溶于某些溶剂、加热熔化等），电离成可自由移动的离子的过程。在电离前可能是不含有离子（例如氯化氢），也可能是尽管有离子，但是里面的离子不能自由移动（例如氯化钠固体）。
物理上的电离是指不带电的粒子在高压电弧或者高能射线等的作用下，变成了带电的粒子的过程。例如地球的大气层中的电离层里的粒子就属于这种情况。电离层中的粒子在宇宙中的高能射线的作用下，电离成了带电的粒子。
原子是由原子核及其周围的带负电的电子所组成。原子核由带正电的质子和不带电的中子构成，由于质子所带的正电荷数与电子的负电荷数相等所以原子是中性的。原子最外层的电子称为价电子。所谓电离，就是原子受到外界的作用如被加速的电子或离子与原子碰撞时使原子中的外层电子特别是价电子摆脱原子核的束缚而脱离，原子成为带一个或几个正电荷的离子这就是阳离子。如果在碰撞中原子得到了电子，则就成为阴离子。