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Una formula chimica descrive quali elementi sono presenti e in quale rapporto. In H₂O il pedice 2 appartiene all'idrogeno: una molecola contiene due atomi di H e uno di O. Il coefficiente 2 davanti a H₂O, invece, moltiplica tutta la formula: 2H₂O rappresenta due molecole, con quattro atomi di H e due di O complessivi.
Per descrivere un atomo usa il numero atomico Z, cioè i protoni. Il numero di massa A conta protoni e neutroni: i neutroni sono A − Z. Un atomo neutro ha Z elettroni; uno ione può averne acquistati o persi senza cambiare elemento. Per esempio, Na⁺ ha un elettrone in meno dell'atomo neutro di sodio, ma lo stesso numero di protoni.
Isotopo e ione non sono sinonimi. Gli isotopi differiscono per i neutroni; gli ioni per il numero di elettroni rispetto alla specie neutra. Una carica positiva non indica protoni aggiunti.
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