L’atomo fu considerato l’unità più piccola e indivisibile della materia finché alla fine del XIX secolo, a seguito della scoperta dell’elettrone, si dimostrò che esso era in realtà un’entità divisibile essendo composto da particelle di dimensioni inferiori dette, appunto per questo motivo, particelle subatomiche.
L’atomo ha un nucleo centrale, a sua volta costituito da protoni, ovvero da particelle dotate di carica elettrica positiva, e neutroni, particelle la cui carica elettrica netta è pari a zero; il numero di protoni viene detto numero atomico (più raramente numero protonico) ed è generalmente indicato con la lettera Z (dal termine tedesco Zahl, numero); la somma di protoni e neutroni è detta numero di massa (solitamente indicato con la lettera A).
Attorno al nucleo (la cui carica è positiva) ruotano delle particelle con carica elettrica negativa (di pari valore a quella dei protoni) note come elettroni. Il loro numero è identico a quello dei protoni che fanno parte del nucleo in modo da mantenere neutro il sistema; esistono atomi con il medesimo numero atomico, ma con differente numero di massa (vi è un eccesso oppure una mancanza di neutroni nel nucleo centrale); essi vengono definiti isotopi.
Dal numero di elettroni che sono presenti nel guscio esterno dipendono sia le proprietà fisiche che quelle chimiche dell’atomo; sono infatti gli elettroni che determinano le affinità tra atomi ovvero quei legami che permettono di formare delle molecole a partire da più atomi.
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