Tabel periodik
Pentingnya nomor atom pada penyusunan tabel periodik tidak diapresiasi hingga eksistensi dan sifat-sifat proton dan netron dipahami. Tabel periodik Mendeleev menggunakan berat atom dan bukan nomor atom untuk menyusun unsur-unsurnya. Informasi yang terukur presisi pada zaman Mendeleev. Berat atom sejauh ini cocok bagi sebagian besar kasus, mampu menyajikan prediksi sifat-sifat unsur-unsur yang hilang secara lebih akurat dibandingkan metode-metode lain yang telah diketahui. Penggantian metode ke nomor atom, memberikan urutan unsur berdasarkan bilangan bulat, dan Moseley memperkirakan bahwa unsur yang hilang (tahun 1913) antara aluminium (Z=13) dan emas (Z=79) adalah Z = 43, 61, 72 dan 75, yang akhirnya diketemukan. Urutan nomor atom masih digunakan hingga sekarang, bahkan sebagai dasar penelitian dan pembuatan produk sintetis baru.
Logam berat
Rentang kriteria densitas dari di atas 3,5 g/cm hingga di atas 7 g/cm. Definisi berat atom dapat memiliki rentang mulai lebih besar daripada natrium (berat atom 22,98); lebih besar daripada 40 (kecuali logam blok-s dan -f, artinya dimulai dari skandium); atau lebih dari 200, yaitu mulai dari raksa dan seterusnya. Nomor atom logam berat umumnya lebih besar daripada 20 (kalsium); kadang-kadang dibatasi hinga 92 (uranium). Definisi berdasarkan nomor atom telah dikritisi dengan memasukkan logam dengan densitas rendah. Misalnya, rubidium yang termasuk golongan (kolom) 1 pada tabel periodik memiliki nomor atom 37 tetapi densitasnya hanya 1,532 g/cm, yang artinya di bawah nilai ambang bawah yang digunakan oleh penulis lain. Masalah yang sama dapat terjadi dengan definisi berdasarkan berat atom.