원소는 한 종류의 원자만 포함하는 순수한 물질입니다. 현재 118개의 원소가 발견되었으며 일부는 자연에서 발견하고 일부는 실험실에서 합성되었습니다. 원소들은 매우 다양한 양으로 존재합니다.지각에서 가장 풍부한 원소는 산소, 실리콘, 알루미늄, 철, 그리고 칼슘입니다. 이에 비해 지구의 대기는 대부분 질소와 산소로 이루어져 있습니다. 주기율표의 각 사각형에는 최소한 원자 번호와 화학 기호가 포함되어 있습니다.화학 기호는 원소에 할당된 한 개 또는 두 개의 문자 약어입니다. 첫 번째 문자는 대문자이고 두 번째 문자는 필요한 경우 소문자로 써서 두 개의 원소가 포함된 화합물과의 혼동을 피합니다. 보통 이 기호는 원소의 영어 이름의 첫 번째 문자 또는 일부 문자들입니다.하지만 일부 기호들은 그리스어, 라틴어 또는 독일어에서 유래합니다. 화학 기호에 추가적인 세부사항을 추가할 수 있습니다. 양성자의 개수인 원자 번호는 왼쪽 아래첨자 위치에 기록됩니다.이 번호는 한 원소에 대해 항상 동일하며 변경되지 않으므로 생략되기도 합니다. 양성자 수와 중성자 수의 합인 질량수는 왼쪽 위첨자 위치에 표시됩니다. 이 숫자는 탄소-12 또는 탄소-13과 같이 원소의 특정 동위원소를 정의합니다.동위원소는 핵에 있는 중성자의 수는 서로 다르지만 양성자의 수, 즉 원자 번호가 같은 원소의 변종입니다. 동위원소들은 원자 질량이 서로 다르지만 원자의 전하는 동일합니다. 예를 들어 수소 원소는 세 개의 자연 발생 동위원소를 가지고 있습니다.가장 많은 형태는 중성자가 없는 수소이고, 두 번째는 중성자 1개를 포함하는 중수소이며, 세 번째는 중성자 2개를 포함하는 삼중수소입니다. 표준 수소 원자와 중수소는 자연 조건에서 안정적이지만, 삼중수소와 같은 다른 동위원소는 에너지를 방출하면서 다른 물질로 됩니다. 이런 원소들을 방사성 동위원소라고 합니다.