Il est possible de distinguer les isotopes d'un élément en regardant leurs nombres de masse. Étant donné que chaque isotope d'un élément a un nombre différent de neutrons, chaque nombre de masse est légèrement différent.
Le nombre de masse d'un élément est égal au nombre de protons et de neutrons dans l'élément. Il est possible de déterminer le nombre de masse d'un élément en arrondissant son poids atomique au nombre entier le plus proche. Le silicium, par exemple, a un poids atomique de 28,085 unités de masse atomique. Le nombre de masse serait 28, ou 28,085 arrondi au nombre entier le plus proche. Le numéro atomique d'un élément correspond au nombre de protons dans l'élément. Parce que le silicium a un numéro atomique de 14, il a 14 protons. La soustraction de 14 protons au nombre de masse de 28 donne un résultat de 14 neutrons.
Cependant, tous les atomes de silicium n'ont pas 14 neutrons. Ces atomes sont appelés isotopes. Si-29 a 14 protons et 15 neutrons, tandis que Si-30 a 14 protons et 16 neutrons. Le nombre dans chaque isotope fait référence au nombre de masse de l'isotope. Bien qu'il existe plus d'une douzaine d'isotopes du silicium, seuls Si-28, Si-29 et Si-30 sont présents dans la nature. Les scientifiques pensent que le Si-28 peut améliorer la conductivité thermique des semi-conducteurs. Le Si-29 est utilisé en spectroscopie de résonance magnétique nucléaire, tandis que le Si-30 est utilisé pour produire un radio-isotope du silicium, le Si-31.