Fizičku materiju čine atomi i molekule. Atom je potkomponenta molekule ili najmanja jedinica materije. To je najmanji dio na koji se element može podijeliti. Molekula se sastoji od atoma koji su povezani ionskom, kovalentnom ili metalnom vezom.
Svojstva
Atom postoji ili kao neutralna komponenta (s jednakim brojem protona i elektrona) ili kao ion (a pozitivni ion ima veći broj protona od elektrona, a negativni ion ima više elektrona od protoni. Broj protona u atomu naziva se njegov atomski broj (Z), a broj neutrona u atomu njegov neutronski broj (N). Maseni broj (A) atoma je zbroj protona i neutrona (Z + N). Molekula je neutralno nabijena i postoji u jednom od dva stanja: stabilnom ili nestabilnom. Njegova se masa može izračunati iz njegove molekularne formule.
Komponente
Atom se sastoji od subatomskih čestica (elektrona, neutrona i protona), jezgre i elektronskog oblaka. Elektroni su negativno nabijene čestice koje se nalaze u elektronskom oblaku koji se okreće oko središnje jezgre. Masa elektrona približno je 0,0005 puta veća od mase protona. Protoni su pozitivno nabijene čestice koje se nalaze unutar atomske jezgre. Jezgra je neutralna čestica koja čini gotovo 99,9 posto ukupne mase atoma. Molekula se sastoji od dva ili više atoma koji su povezani jakom kemijskom vezom.
Veličina
Promjer atoma je otprilike 0,2 nanometara. Nanometar je jednak 0,0000000001 metara. Najmanja molekula u prirodi je dvoatomska molekula vodika (H2) koja je dugačka 0,74 angstrema. Angstrom je jednak 0,1 nanometra ili 1,0 x 10-10 metara.
Oblik
Atomi nemaju fiksni oblik i postoje kao prstenovi, režnjevi ili kugle. Oblik molekule ovisi o rasporedu sastavnih atoma. Molekule mogu biti linearne, trigonalne ravni, tetraedrične, trigonalne piramidalne, trigonalne bipiramidalne i oktaedarske, ovisno o njihovom atomskom sastavu. Dvoatomna molekula je linearnog oblika, dok je molekula izrađena od tri para veza (BF3) trigonalna ravnina, sa svojim F-B-F vezama na 120 stupnjeva jedna prema drugoj.
Vrste
Postoje brojne vrste atoma, svaki s različitom veličinom, molekulskom težinom i imenom. Primjeri uobičajenih atoma uključuju atom vodika, atom sumpora, atom kisika i atom dušika. Različite vrste molekula uključuju: dvoatomske, homoatomske i hetroatomske molekule. Dijatomska molekula sastoji se od dva atoma; homoatomska molekula sastoji se od dva (ili više) atoma istog elementa (ili tvari); a hetroatomsku molekulu čine dva ili više atoma različitih elemenata. Prema "Temeljima kemije", molekule su ili jednostavne i složene. Jednostavne molekule sastoje se od jednog atoma, dok se složene molekule sastoje od dva ili više atoma.
