溶质的沉淀。理查兹通过化学分析显示一个元素可以拥有不同的原子量，他分析天然的铅与放射性衰变产生的铅，并发现这2个铅具有不同的原子量，此即为同位素。理查兹当初测定原子量的方法在现代已经比较少被使用了，现代科学家使用电子仪器，像是质谱仪以测量同位素的原子量，并计算出平均原子量。现代方法的确是快且准确，但这都是多亏了理查兹的贡献。理查兹的研究包括原子的可压缩性、溶液中和的热量、汞合金的电化学。他也制作了绝热热量计及浊度计，这2个机器用于测量锶的原子量。