La particella più piccola di un elemento è un atomo. ogni atomo di un elemento ha un certo numero di protoni, elettroni e neutroni; una volta modificati questi numeri, l'atomo crea un elemento diverso.
John Dalton è stato il primo a proporre che un atomo sia la più piccola unità di misura degli elementi fisici. Successivamente, Ernest Rutherford ha utilizzato una serie di esperimenti per dimostrare che il nucleo di un atomo in un elemento è costituito da un certo numero di protoni, neutroni ed elettroni. Comprendendo il significato di ciascun atomo di ciascun elemento, i chimici hanno un alto grado di controllo sui legami chimici che lavorano per realizzare. Ciò consente all'uomo di creare nuovi materiali e nuove tecnologie.