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La materia è formata da molecole, che a loro volta si compongono di atomi.

Le tre particelle fondamentali dell' atomo sono:

elettroni, con carica negativa

protoni, con massa di circa 2000 volte maggiore di quella dei protoni e carica elettrica positiva

neutroni, con massa simile a quella dei protoni e senza carica elettrica.

Il numero di protoni posseduto da ogni atomo è detto numero atomico
A partire dal XX secolo l' atomo si rappresentava come un modello planetario:

protoni e neutroni costituiscono il nucleo, dove si addensa la massa

attorno ruotano gli elettroni come pianeti attorno al sole

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Idrogeno (H): 1^ orbita con 1 elettrone

Elio He): 1^ orbita con 2 elettroni

Neon (Ne): 1^ orbita con 2 elettroni 2^ orbita con 8 elettroni

Sodio (Na): 1^ orbita con 2 elettroni 2^ orbita con 8 elettroni 3^ orbita con 1 elettrone

Cloro (Cl): 1^ orbita con 2 elettroni 2^ orbita con 8 elettroni 3^ orbita con 7 elettroni

Argo (Ar): 1^ orbita con 2 elettroni 2^ orbita con 8 elettroni 3^ orbita con 8 elettroni

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Per raggiungere la stabilità, gli atomi tendono a completare le orbite più esterne unendosi con altri atomi e formando le molecole.

Un atomo di sodio che ha 1 solo elettrone sull' ultima orbita, tende a legarsi con il cloro che avendone 7, manca di un elettrone per completarla. Questo però sbilancia le ca riche degli atomi: il sodio diventa elettricamente positivo, mentre il cloro diventa negativo.

Le particelle elettricamente cariche sono dette ioni, tra gli ioni di carica opposta c'è un' attrazione, detta legame ionico.

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Ioni: sono le particelle elettricamente cariche

Isotopi: sono atomi con lo stesso numero atomico ma con diverso numero di massa

Numero atomico: E' il numero di protoni

Numero di massa: si ottiene sommando il numero atomico a quello dei neutroni

Gas nobili: sono costituiti da atomi con gusci elettronici completi

Formula chimica: è una rappresentazione che descrive quanti e quali atomi compongono una molecola

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Il legame covalente si forma quando la configurazione stabile dell’ottetto si raggiunge attraverso la compartecipazione tra atomi di due o più elettroni. La differenza sta nel fatto che nel legame covalente puro gli elettroni sono divisi equamente e quindi si crea una nuvola elettronica simmetrica che avvolge i due atomi. Questo accade perché i due atomi hanno la stessa elettronegatività oppure valori molto vicini e quindi si tratta di atomi dello stesso elemento, che quindi, attraggono gli elettroni con la stessa energia
Due atomi dello stesso elemento che esercitano la stessa attrazione sugli elettroni formano un legame covalente puro.

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Nel caso del legame covalente polare invece, i due atomi che si legano sono diversi e hanno perciò differente elettronegatività (comunque non così differente da formare un legame ionico). L'atomo più elettronegativo tenderà ad attrarre più dell'altro gli elettroni di legame e quindi la nuvola elettronica sarà più grande vicino a quest'atomo e più piccola nell'altro. In questo modo un atomo acquisterà una debole carica negativa e l'altro una debole carica positiva, da qui il nome polare

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Il legame ionico si forma tra atomi che hanno basso potenziale di ionizzazione ed atomi che hanno alta affinità elettronica cioè che danno e ricevono facilmente rispettivamente ioni positivi o cationi e ioni negativi o anioni. Tra questi ioni si instaurano forze di natura elettrostatica che portano alla formazione di aggregati solidi con struttura ordinata.
Quando si ottiene il legame ionico tra Na e Cl il sodio perde un elettrone e si forma NaCl ( il sale sodico).

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La regola dell'ottetto è una regola  formulata nel 1916 da Newton per spiegare  la formazione di legami chimici tra gli atomi, utilizzabile solo per gli atomi dei gruppi principali (quelli con numerazione romana) della tavola periodica. La regola dice che che quando un atomo possiede il livello elettronico esterno completo (detto "guscio di valenza"), in genere costituito da otto elettroni, esso è in una condizione di particolare stabilità energetica, e tende a non formare ulteriori legami.  Considerato il fatto che tuttavia il primo livello può contenere al massimo due elettroni, sarebbe meglio parlare di "regola dell'ottetto-duetto".

Tutti gli elementi tendono ad avere una configurazione elettrica stabile, ovvero a divenire non reattivi o comunque poco reattivi. Gli elementi dei primi gruppi della tavola periodica perdono elettroni attraverso un processo denominato ionizzazione assumendo in tal modo la struttura elettronica del gas nobile; gli elementi del VI e VII gruppo tendono invece ad acquistare elettroni liberando energia detta affinità elettronica e raggiungendo la struttura elettronica del gas nobile che segue.

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Il legame a idrogeno o ponte idrogeno si forma quando nelle molecole é presente un atomo di idrogeno coinvolto in un legame covalente, con elementi molto elettronegativi, di massa atomica piccola e con doppietti elettronici non condivisi come fluoro, ossigeno o azoto. Ad esempio nelle molecole dell' acqua l' ossigeno attira gli atomi di idrogeno delle altre molecole, formando dei legami tra la varie molecole ma facilmente distruttibili, infatti spesso i legami vengono rappresentati con linee rette tratteggiate.
L'elevatissimo numero di questi legami mantiene l'acqua (che ha massa molecolare piccola) allo stato condensato.

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Questa tavola racchiude tutti gli elementi fino ad oggi conosciuti (118). Sono disposti in gruppi verticalmente (secondo la configurazione elettronica) e in periodi orizzontalmente (secondo il numero atomico).

Valenza
La valenza è una misura del numero di atomi che si legano tra loro. In particolare, la valenza dei composti ionici si chiama valenza ionica o elettrovalenza.

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L’energia nucleare è una forma di energia che deriva da profonde modificazioni della struttura della materia. Due sono i processi che possono produrre energia nucleare:
• La fissione o la scissione nucleare
• La fusione nucleare
La fissione o scissione nucleare consiste nella disintegrazione del nucleo dell’atomo di alcuni elementi, detti fossili, per mezzo di piccolissime particelle (neutroni)che lo colpiscono e lo spezzano in due nuclei più leggeri. I prodotti della scissione hanno una massa più piccola del nucleo originale: ciò vuol dire che una parte della materia si è trasformato in energia.

La fusione consiste invece nel comprimere due o più nuclei di atomi creando un unico nucleo di massa più piccola della somma delle masse dei due nuclei di partenza e questo comporta la produzione di molta energia.

L' elemento di partenza usato nelle centrali è l' uranio. Questa potentissima energia viene utilizzata per la produzione delle bombe nucleari