Introducción 
Actualmente se cree en el modelo atómico de la mecánica cuántica, un modelo complejo derivado de versiones originales más simples, a través de análisis y experimentos. 

¿Por qué átomo? 
En la Grecia antigua, algunos filósofos propusieron que la materia estaba formada por partículas indivisibles. Demócrito de Abdera las llamó átomos (no divisible en griego). 
Sin embargo, estas proposiciones eran puramente filosóficas, o sea, no se basaban en la observación de experimentos. 

Modelo atómico de Dalton 
John Dalton, científico inglés, propuso en 1805 un modelo atómico basado en observaciones científicas. 
A continuación, serán abordados los principales conceptos de este modelo. 

El átomo 
Todas las sustancias están formadas por átomos que no pueden ser creados ni destruidos. Son esferas macizas e indivisibles. 
Los átomos de un mismo elemento químico tienen propiedades iguales, mientras que los de elementos diferentes presentan propiedades diversas. 

Clasificación de las sustancias 
Las sustancias puras se pueden clasificar en dos grandes grupos:

Sustancias simples 
Las sustancias simples están formadas por átomos de un mismo elemento químico. 

Sustancias compuestas 
Las sustancias compuestas están formadas por átomos de elementos químicos diferentes, siempre en una proporción definida. 

Reacciones químicas 
Durante una reacción química sólo sucede una recombinación de los átomos - permanecen inalterados físicamente. 

Sin explicación para los fenómenos físicos 
La Teoría de Dalton logró explicar los fenómenos químicos de la formación de las moléculas, sin embargo, no logró explicar fenómenos físicos, como por ejemplo, el de la electrización, que ocurre cuando se frota un paño de lana en un peine. 

Nuevos experimentos – Rayos 
En el siglo XIX algunos científicos iniciaron experimentos con la electricidad, aunque no sabían aún de lo que estaba hecha. 
Algunos imaginaban que la electricidad era un fluido y realizaron experimentos con tubos a presiones muy bajas. En estos experimentos, se producía un haz de electrones como consecuencia de una alta diferencia de potencial entre dos electrodos (uno positivo y otro negativo). 
Cuando la presión disminuía a aproximadamente un décimo de la presión ambiente, surgía una luminosidad que fue llamada de rayos catódicos. 

La descubierta de los electrones 
El científico inglés Joseph John Thomson perfeccionó las experiencias con los tubos y concluyó que los rayos catódicos eran en realidad partículas menores que el átomo, atraídas por el ánodo (polo positivo). 
Las partículas, de carga eléctrica negativa, fueron denominadas electrones. 

Surgimiento del modelo atómico de Thomson 
Con la descubierta de los electrones, Thomson descubre por qué las sustancias poseen una naturaleza eléctrica. 
Así, el modelo atómico de Dalton fue sustituido por el modelo de Thomson. Sus puntos más importantes son: - Los átomos no son indivisibles - Los átomos están constituidos de una esfera de carga positiva con electrones incrustados en su superficie. La carga negativa de los electrones compensa la carga positiva de la esfera – de esta forma, la carga eléctrica total del átomo es nula. 
Este modelo atómico se denominó "Modelo del budín de pasas". 

El experimento de la lámina de oro 
Ernest Rutherford realizó en 1911 un experimento para verificar si el átomo era macizo. 
En este experimento fue bombardeada una finísima lámina de oro con partículas alfa [α] provenientes de una fuente radioactiva de polonio. Alrededor de la lámina de oro se colocó una pantalla de material fosforescente, pues cuando una partícula alfa chocase con la pantalla se vería una luminosidad instantánea. 

Los Resultados 
Rutherford esperaba que, si los átomos eran macizos, las partículas alfa tendrían que rebotar. El resultado que obtuvo con el experimento mostró que la mayoría de las partículas alfa atravesaban la lámina de oro, pocas rebotaron hacia atrás. 

Interpretación de los Resultados 
Los resultados del experimento indicaron que existe un gran espacio vacío entre los átomos. Las pocas partículas que rebotaron fueron las que no pasaron por el espacio vacío, sino que fueron desviadas por el núcleo del átomo. 

El modelo atómico de Rutherford 
A partir de los resultados de los experimentos, Rutherford propuso un nuevo modelo atómico. Sus principales puntos son: 
- La mayor parte de la masa del átomo se encuentra en su región central denominada núcleo. Esta región central tiene carga positiva y en ella se encuentran los protones (partícula de carga positiva) - Los electrones se ubican en una región alrededor del núcleo. Esta región fue denominada electrósfera. - Por el conteo de las partículas alfa rebotadas y atravesadas, se verificó que los protones son 1836 veces más pesados que los electrones. - Se verificó además que la electrósfera está muy distante del núcleo atómico. 

Comparaciones 
- Si el núcleo de un átomo tuviera el tamaño de una moneda, los electrones más alejados estarían a una distancia de 200 metros. - Si fuera posible colocar un protón en un subibaja, serían necesarios 1836 electrones para equilibrarlo. 

Dudas no explicadas 
Aunque el modelo atómico de Rutherford explicaba muchas dudas sobre los átomos, no logró explicar por qué razón ciertos elementos, cuando se ponían al fuego, emitían diferentes colores. Ese estudio, llamado Espectrografía, analizaba los colores que emitían las sales de los elementos cuando se los quemaba. Por ejemplo: el cobre emite luz verde, el estroncio emite luz roja y el sodio emite luz amarilla. 

Modelo atómico de Rutherford-Bohr 
En 1913, Niels Bohr, físico dinamarqués, propuso un nuevo modelo atómico basado en el modelo de Rutherford. Sus puntos principales son: 
- Cada nivel tiene un determinado valor de energía.
- Los electrones no pueden permanecer entre dos niveles, o están en un nivel, o están en otro.
- Para ir a un nivel con más energía un electrón absorbe energía.
- Para ir a un nivel con menor energía un electrón emite energía.
- La energía que absorbe o emite un electrón es luz, ultravioleta o infrarroja. 

Buscando una explicación 
El modelo atómico de Rutherford-Bohr no lograba explicar cómo los protones podrían estar cerca uno del otro en el núcleo. Siendo partículas positivas, los protones se repelerían, desintegrando el núcleo. 

Surge el neutrón 
En 1932, el científico inglés James Chadwick, descubrió una nueva partícula en el núcleo de los átomos. Esta partícula tiene prácticamente la misma masa de los protones y su carga eléctrica es nula. A esta partícula se le denominó neutrón. Los neutrones fijan a los protones evitando que el núcleo se desintegre. 

Estabilidad del núcleo atómico 
Difícilmente se altera la estructura de los núcleos atómicos. Los fenómenos de alteración en el núcleo atómico se denominan fenómenos nucleares o radioactivos y poseen cantidades altísimas de energía. Durante las transformaciones químicas el núcleo permanece inalterado. 

Número atómico (Z) 
El número atómico, denominado Z, es el número de protones que tiene el núcleo atómico. De esta forma si Z = 12, hay 12 protones en el núcleo. 

Número másico (A) 
El número de masa, denominado A, es la suma del número de protones y el número de neutrones. Los protones y los neutrones tienen prácticamente la misma masa y son mucho más pesados que los electrones, por lo cual, la masa de un átomo se concentra en su núcleo. 

Isótopos 
Ciertos átomos poseen el mismo número de protones (mismo número atómico Z), pero diferentes números de masa (A) y, consecuentemente diferentes números de neutrones(n). A estos átomos le llamamos isótopos. 

Isóbaros 
Se le denomina Isóbaro a los átomos que tienen el mismo número de masa (A) y diferentes números atómicos (Z). 

Isótonos 
Cuando los átomos tienen el mismo número de neutrones (n) pero diferentes números atómicos (Z) y de masa (A), se denominan isótonos. 

Elemento químico 
Un elemento químico es un conjunto de átomos con el mismo número atómico Z. El valor del número atómico es el que define cuál es el elemento químico. Un determinado elemento químico tiene propiedades químicas propias y bien definidas, como por ejemplo: temperatura de ebullición, temperatura de fusión, densidad, electronegatividad. 

Símbolo químico 
Para representar a los elementos químicos, de forma que los científicos de todo el mundo pudieran comprender, se definió que a todos los elementos se los simbolizara con 1 o 2 letras, a partir de los nombres de los elementos en latín.