같은 원소의 여러 종류
탄소의 양성자 수는 6이다. 탄소-12는 중성자 6개, 탄소-13은 7개, 탄소-14는 8개를 갖는다. 양성자 수가 같아 모두 탄소이지만 양성자와 중성자를 합한 질량수는 다르다.
질량수와 질량
탄소-13의 13은 핵을 이루는 양성자와 중성자의 개수를 합한 정수다. 실제 원자의 질량을 정밀하게 잰 숫자와 질량수를 완전히 같은 것으로 보지 않는다. 원소의 원자량 역시 동위원소들의 질량과 존재 비율을 반영하는 별도의 양이다.
안정성과 방사성
탄소-12와 탄소-13은 안정하고 탄소-14는 방사성이다. 동위원소라는 이름 자체가 방사성을 뜻하지는 않는다. 같은 원소에 속하더라도 핵의 안정성은 달라질 수 있다.
이온과의 차이
이온은 전자 수가 달라 전하를 띠는 경우이고 동위원소는 중성자 수로 구분한다. 한 동위원소도 전자를 잃어 이온이 될 수 있다. 따라서 동위원소와 이온은 서로 배타적인 두 종류가 아니라 서로 다른 기준의 분류다.