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.
Rumus kimia
Rumus kimia dapat menjelaskan informasi tentang tipe dan susunan ikatan dalam senyawa tersebut. Misalnya, etana terdiri dari 2 atom karbon yang berikatan tunggal satu sama lain, dengan tiap atom karbon juga berikatan dengan 3 atom hidrogen. Rumus kimianya dapat dituliskan CHCH. Contoh lainnya, etena mempunyai ikatan rangkap dua di antara atom karbonnya (sehingga tiap atom karbon hanya berikatan dengan 2 atom hidrogen). Rumus kimia etena adalah: CHCH, dapat juga dituliskan HC=CH atau HC::CH. Gambar 2 garis atau 2 pasang titik dua menunjukkan ikatan rangkap. Untuk ikatan rangkap tiga, dapat dilambangkan dengan tiga garis atau tiga titik dua (:::). Setiap garis atau titik dua melambangkan satu ikatan.