Os eletrões são atraídos pelo núcleo através de forças eletrostáticas que impedem a sua separação do núcleo. O átomo pode dar origem a um ião, positivo (se forem retirados eletrões) ou negativo (se forem introduzidos eletrões). O número de protões (Z) determina a natureza do elemento químico (e.g. Z=1 - Hidrogénio; Z=2 - Hélio; Z=8 - Oxigénio; Z=17 - Cloro; Z=92 - Urânio), incluindo as características das suas ligações a outros átomos, que determinam as propriedades químicas.

O número de massa (A) de um elemento químico corresponde à soma do número de neutrões e do número de protões e corresponde, aproximadamente, à massa nuclear, dado que as massas do neutrão e do protão são próximas da unidade de massa atómica e bastante superiores à massa do eletrão. Desta forma, o número de neutrões (A-Z) caracteriza o isótopo de um elemento químico (e.g. [Z=1, A=1] - Hidrogénio; [Z=1, A=2] - Deutério, [Z=1, A=3] - Trítio). Dois isótopos do mesmo elemento têm propriedades químicas semelhantes mas a diferença de massa pode afectar algumas propriedades relacionadas directamente com a massa, como a velocidade de cisão das ligações e frequência das vibrações.

O termo «átomo» vem do Grego e significa indivisível, visto que foi considerado até ao fim do século XIX como a menor porção em que se podia dividir a matéria. O modelo atómico, tal como é conhecido hoje, teve uma longa evolução histórica, com contribuições de vários cientistas.

Em 1808, John Dalton propôs a sua teoria do modelo atómico, no qual o átomo é uma pequena esfera impenetrável, indestrutível, indivisível e sem carga elétrica. Mais tarde, Joseph John Thomson, com a descoberta do eletrão, propôs que o átomo não era maciço (como tinha afirmado Dalton), mas sim um fluido com carga positiva, onde estavam dispersos os eletrões (com carga negativa). Em 1911, Ernest Rutherford propôs um modelo do átomo análogo ao do movimento dos planetas em torno do sol sob a ação das forças gravíticas, mas este modelo não é compatível com o eletromagnetismo tal como fora já bem estabeleido por James Maxwell em meados do século XIX. Niels Bohr reformulou em 1913 o modelo de Rutherford, introduzindo um conjunto de postulados em que baseou o seu modelo.Com a introdução da Mecânica Quântica, em 1925, por Erwin Schrödinger e Werner Heisenberg, surgiu o atual modelo do átomo entendido como um núcleo de carga positiva rodeado por uma nuvem eletrónica. Nesta nova linguagem é abandonada a noção clássica de órbita dos eletrões, sendo estes descritos por uma função probabilística.

Materiais relacionados disponíveis na Casa das Ciências:

1. O átomo, de Michael Fowler;
2. Modelos atómicos, de Michael Fowler;
3. Orbitais no átomo de Hidrogénio, de Paul Falstad;
4. Experiência de Thomson, de Teresa Martín e Ana Serrano;
5. Modelo de Rutherford, de Jean-Jacques Rousseau;
6. Experiência de Rutherford, de Gilbert Gastebois;
7. Dispersão de Rutherford, de Michael Fowler;
8. O que origina as riscas espetrais, de Carla Ribeiro;
9. Modelo de Bohr, de David Harrison;
10. Modelo do átomo de Bohr, de Water Fendt;
11. Espetro do Hidrorgénio, de Carlos Corrêa;
12. De onde vêem os elementos químicos, de Carla Ribeiro;