Costituisce il nucleo assieme al neutrone, con il quale si trasforma continuamente mediante l'emissione e l'assorbimento di pioni.

In quanto formato da quark il protone appartiene alla famiglia degli adroni e in particolare al gruppo dei barioni. Avendo spin semi-intero è un fermione. Può esistere libero o legato in un nucleo atomico.

Scoperto da Ernest Rutherford nel 1919,^[1] il nome "protone" venne introdotto nel 1920 dallo stesso Rutherford e deriva dal greco antico pròton (πρῶτον)

Gli elettroni, insieme ai protoni e ai neutroni, sono componenti degli atomi e, sebbene contribuiscano alla massa totale dell'atomo per meno dello 0,06%, ne caratterizzano sensibilmente la natura e ne determinano le proprietà chimiche: il legame chimico covalente si forma in seguito alla condivisione di elettroni tra due o più atomi.^[6].

In quanto formato da quark appartiene alla famiglia degli adroni ed in particolare al gruppo dei barioni. Avendo spin semi-intero è un fermione.

Ha massa a riposo di 939,57 MeV/c², leggermente superiore a quella del protone, e ad eccezione del più comune isotopo dell'idrogeno (il cui nucleo atomicoconsiste di un singolo protone) il neutrone compone i nuclei insieme al protone, con il quale si trasforma in continuazione mediante l'emissione e l'assorbimento di pioni.

Quando di un elemento si vuole specificare il numero di massa, lo si scrive in alto (in posizione apice), a sinistra del simbolo chimico.^[2] Ad esempio, per l'atomo del carbonio, con numero di massa 12 si rappresenta la somma dei suoi 6 protoni e dei rispettivi neutroni: ¹²C.

La tavola periodica degli elementi è stata ideata dal chimico russo Dmitrij Ivanovič Mendeleev^[1] nel 1869, e, in modo indipendente, dal chimico tedesco Julius Lothar Meyer (1830 - 1895).^[2] La tavola contava in principio numerosi spazi vuoti, previsti per gli elementi che sarebbero stati scoperti in futuro, alcuni dei quali nella seconda metà del Novecento.

I metalli sono elementi chimici, costituendo una delle tre categorie in cui tali elementi sono suddivisi, insieme a quella dei semimetalli e a quella dei non metalli. Con l'espressione materiale metallico si fa riferimento ad un materiale che contiene metalli o leghe.
  non metalli sono cattivi conduttori di calore ed elettricità. Insieme con i metalli e i semimetalli, i non metalli (a volte indicati anche come non-metalli o nonmetalli) sono una delle tre categorie in cui si suddividono gli elementi chimici secondo le loro proprietà di ionizzazione e legame.

La formula molecolare di un composto molecolare ne indica gli elementi e il numero effettivo di atomi di ciascun elemento.
Alcuni esempi:

Tutti gli elementi tendono ad avere una configurazione elettronica stabile (s² p⁶), 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 che li precede; 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.

Definizione più semplice: un atomo è stabile se possiede otto elettroni nel livello energetico più esterno o se ha completato il livello energetico più esterno. Tutti gli altri atomi tenderanno a perdere, acquistare, mettere in comune elettroni (Legame covalente) fino ad arrivare alla configurazione elettronica del gas nobile più vicino nella tavola periodica.

Ciò avviene perché gli atomi tendono al minor dispendio energetico possibile ottenibile con la stabilità della loro configurazione elettronica (ad esempio l'ottetto). Gli orbitali atomici contenenti gli elettroni spaiati si sovrappongono in orbitali molecolari, dando luogo ad una molecola.

A differenza del legame covalente che si produce lungo la direzione stabilita dagli orbitali di legame, il legame ionico non è direzionale. L'attrazione tra cariche di segno opposto infatti, non si sviluppa in un'unica direzione ma agisce con ugual forza, in tutte le direzioni con simmetria sferica (a pari distanza).

Il legame che unisce gli atomi di un metallo viene chiamato legame metallico: un metallo è costituito da un insieme di cationi che hanno ceduto gli elettroni di valenza. Gli elettroni espulsi sono delocalizzati su un orbitale esteso a tutto il metallo e sono liberi di muoversi

Alcuni processi in cui intervengono reazioni chimiche sono:

Una reazione non può avere luogo, o viene rallentata fino a fermarsi o addirittura a regredire se non è soddisfatta una serie di condizioni, come ad esempio presenza dei reagenti in misura adeguata e condizioni di temperatura, pressione e luce adatte alla specifica reazione.

Siccome la forza dei legami chimici è associata alla distanza tra le specie chimiche (infatti legami chimici più forti tengono più vicine le specie chimiche coinvolte nel legame), l'energia chimica dipende dalla posizione reciproca delle particelle che costituiscono una sostanza.

Essa è quindi l'energia immagazzinata nei legami chimici ed è sostanzialmente riconducibile alla somma dell'energia potenziale delle interazioni elettrostatiche delle cariche presenti nella materia ponderabile, più l'energia cinetica degli elettroni.

Se si considera come "livello zero" di energia chimica quello in cui non sussistono legami chimici, l'energia chimica risulta negativa. Legami diversi possiedono diversa energia di legame, quelli più stabili possiedono valore più negativo.

La risonanza è un fenomeno chimico-strutturale che influenza notevolmente l'energia chimica in senso stabilizzante. La reattività e la cinetica dei diversi composti risentono delle differenze di energia chimica.

L'energia chimica è prodotta nel corso delle trasformazioni che avvengono a livello molecolare.

L'energia chimica introdotta nel nostro corpo con il cibo, per esempio, ci permette di vivere attraverso l'ossidazione e in generale il metabolismo cellulare (respirazione cellulare).