Unsur kimia
Jumlah proton dalam inti atom juga menentukan muatan listrik, yang pada gilirannya menentukan jumlah elektron atom tersebut dalam kondisi tak terionisasi. Elektron menempati orbital atom yang menentukan beragam sifat kimia atom. Jumlah neutron dalam inti atom biasanya berpengaruh sangat kecil pada sifat unsur kimia (kecuali dalam kasus hidrogen dan deuterium). Oleh karena itu, seluruh isotop karbon memiliki sifat kimia yang hampir identik karena kesemuanya memiliki enam proton dan enam elektron, meskipun atom karbon dapat mempunyai, misalnya, 6 atau 8 neutron. Inilah dasar pemikiran penentuan karakteristik unsur kimia menggunakan nomor atom, dan bukannya nomor massa atau massa atom.
Unsur periode 2
Oksigen adalah unsur paling umum ketiga berdasar massa di alam semesta (meskipun karbon membentuk lebih banyak atom tetapi lebih ringan). Oksigen sangat elektronegatif dan nonlogam, gas (biasanya diatomik) yang sangat dingin. Hanya fluor yang lebih reaktif di antara unsur-unsur non logam. Oksigen hanya kekurangan dua elektron untuk memenuhi kaidah oktet dan mudah menarik elektron dari unsur lain. Ia bereaksi hebat dengan logam alkali dan fosfor putih pada suhu ruang dan kurang hebat dengan logam alkali tanah yang lebih berat daripada magnesium. Pada suhu yang lebih tinggi, ia membakar sebagian besar logam dan nonlogam (termasuk hidrogen, karbon, dan belerang). Banyak oksida sangat stabil sehingga sulit mengalami dekomposisi—seperti air, karbon dioksida, alumina, silika, dan oksida besi (yang terakhir sering dijumpai sebagai karat). Oksigen merupakan bagian senyawa yang paling baik dijelaskan sebagai garam dari logam dan asam yang mengandung oksigen (nitrat, sulfat, fosfat, silikat, dan karbonat).