У кінці XIX - початку XX століття фізики довели, що атом є складною частинкою і складається з простіших ( елементарних ) частинок. Були виявлені:
В· катодні промені (англійський фізик Дж. Дж.Томсон, 1897 р.), частки яких отримали назву електрони e - (несуть одиничний негативний заряд);
В· природна радіоактивність елементів (французькі вчені - радіохіміки А. Беккерель і М. Склодовська-Кюрі, фізик П'єр Кюрі, 1896 р.) і існування б-частинок (ядер гелію 4 He 2 + ); p> В· наявність в центрі атома позитивно зарядженого ядра (англійський фізик і радіохімік Е. Резерфорд, 1911 р.);
В· штучне перетворення одного елемента в інший , наприклад азоту в кисень (Е. Резерфорд, 1919 р.). З ядра атома одного елемента (азоту - в досвіді Резерфорда) при зіткненні з б-часткою утворювалося ядро ​​атома іншого елемента (кисню) і нова частинка, несуча одиничний позитивний заряд і названа протоном ( p + , ядро 1 H)
В· наявність в ядрі атома електронейтральних частинок - нейтронів n 0 (Англійський фізик Дж. Чедвік, 1932 р.). p> У результаті проведених досліджень було встановлено, що в атомі кожного елемента (крім 1 H) присутні протони , нейтрони і електрони , причому протони і нейтрони зосереджені в ядрі атома, а електрони - на його периферії (у електронній оболонці ).
Число протонів в ядрі одно числу електронів в оболонці атома і відповідає порядковому номеру цього елемента в Періодичній системі. p> Електронна оболонка атома являє собою складну систему. Вона ділиться на подоболочкі з різної енергією ( енергетичні рівні ); рівні, у свою чергу, поділяються на підрівні , а підрівні включають атомні орбіталі , які можуть змінюватися формою і розмірами (позначаються буквами s , p , d , f та ін.) p> Отже, головною характеристикою атома є не атомна маса, а величина позитивного заряду ядра. Це більш загальна і точна характеристика атома, а значить, і елемента. Від величини позитивного заряду ядра атома залежать усі властивості елемента і його положення в періодичній системі. Таким чином, порядковий номер хімічного елемента чисельно збігається із зарядом ядра його атома. Періодична система елементів є графічним зображенням періодичного закону і відображає будову атомів елементів.
Теорія будови атома пояснює періодична зміна властивостей елементів. Зростання позитивного заряду атомних ядер від 1 до 110 призводить до періодичного повторення у атомів елементів будови зовнішнього енергетичного рівня. А оскільки від числа електронів на зовнішньому рівні в основному залежать властивості елементів, то і вони п...