תוֹכֶן
חומר פיזי מורכב מאטומים ומולקולות. אטום הוא תת המרכיב של מולקולה, או היחידה הקטנה ביותר של החומר. זהו החלק הקטן ביותר בו אלמנט יכול להתחלק. מולקולה מורכבת מאטומים אשר קשורים בקשר יוני, קוולנטי או מתכתי.
נכסים, מאפיינים
אטום קיים כמרכיב ניטרלי (עם מספר שווה של פרוטונים ואלקטרונים) או כאיון (ליון חיובי יש מספר גדול יותר של פרוטונים מאשר אלקטרונים, וליון שלילי יש יותר אלקטרונים מאשר פרוטונים. מספר הפרוטונים באטום נקרא המספר האטומי שלו (Z), ומספר הנויטרונים באטום נקרא מספרו הניוטרון (N). המספר המוני (A) של האטום הוא סכום הפרוטונים והנויטרונים (Z + N). הוא טעון ניטרלי וקיים באחד משני מצבים: יציב או לא יציב. ניתן לחשב את המסה שלו מהנוסחה המולקולרית שלו.
רכיבים
אטום מורכב מחלקיקים תת-אטומיים (אלקטרונים, נויטרונים ופרוטון), גרעין וענן אלקטרונים. אלקטרונים הם חלקיקים בעלי מטען שלילי השוכנים בענן אלקטרונים המסתובב סביב הגרעין המרכזי. המסה של אלקטרון היא כ -0,0005 פעמים מכמות הפרוטון. פרוטונים הם חלקיקים טעונים באופן חיובי השוכנים בתוך גרעין אטומי. גרעין הוא חלקיק ניטרלי המהווה כמעט 99.9 אחוז מהמסה הכוללת של האטום. מולקולה מורכבת משני אטומים או יותר המוחזקים יחד על ידי קשר כימי חזק.
גודל
קוטר אטום בקוטר של 0.2 ננומטר. ננומטר שווה ל- 0.0000000001 מטר. המולקולה הקטנה ביותר בטבע היא מולקולת המימן הדיאטומית (H2) שאורכה 0.74 אנגסטרום. אנגסטרום שווה ל 0.1 ננומטר או 1.0 על 10-10 מטר.
צורה
לאטומים אין צורה קבועה והם קיימים כטבעות, אונות או כדוריות. צורת המולקולה תלויה בסידור האטומים המרכיבים אותה. מולקולות יכולות להיות לינאריות, מישוריות טריגונליות, טטרדרדרליות, פירמידליות טריגונליות, טריפונליות דו-פירמידליות ואוקטאהדרלה, תלוי בהרכב האטומי שלהן. מולקולה דיאטומית היא צורה ליניארית, ואילו מולקולה העשויה משלושה זוגות קשרים (BF3) היא מישורית טריגונלית, כאשר קשרי F-B-F שלה הם 120 מעלות זה לזה.
סוגים
ישנם סוגים רבים של אטומים, שלכל אחד מהם גודל שונה, משקל מולקולרי ושם. דוגמאות לאטומים נפוצים כוללים אטום מימן, אטום גופרית, אטום חמצן ואטום חנקן. סוגי המולקולות השונות כוללות: מולקולות דיאטומיות, הומואומטיות והטרוטומיות. מולקולה דיאטומית מורכבת משני אטומים; מולקולה הומואומית מורכבת משני אטומים (או יותר) מאותו יסוד (או חומר); ומולקולה hetroatomic מורכבת משני אטומים או יותר של אלמנטים שונים. על פי "יסודות לכימיה", מולקולות הן פשוטות ומורכבות. מולקולות פשוטות מורכבות מאטום בודד ואילו מולקולות מורכבות מורכבות משני אטומים או יותר.