Az atom a filozófiában valaminek – például a térnek, az időnek, a folytonosságnak, vagy az anyagnak – a valamilyen szempontból való elemi, tovább már nem osztható egységeit jelenti (atomosz gör. „oszthatatlan”). A fizikában ezeket elemi részecskéknek nevezzük.

Atom
Az elektronok gyorsan mozognak az atommag körül.
Meghatározás
A kémiai elem legkisebb mennyisége
Tulajdonságok
Tömeg: atomtömeg Elektromos töltés: 0 C Átmérő: 10pm-100pm

A kémiában az atom a kémiai elemek legkisebb olyan mennyisége, ami még őrzi az elem kémiai tulajdonságait. Ilyen értelemben az atomok a molekulák és az anyag alapvető összetevői. A modern természettudományok kísérletileg igazolták azt, hogy az anyag ilyen részecskékből áll, ezeket kezdetben oszthatatlannak gondolták. Később azonban bebizonyosodott, hogy nevükkel ellentétben az épülnek fel.

Az atomelmélet az anyag természetének elmélete. Alapvető állítása, hogy az anyag atomokból áll.

Az atom térfogatának nagy része üres, középpontjában található az atom tömegének szinte teljes egészét hordozó pozitív töltésű, nagyon kis méretű (tipikus átmérő: 1-10 fm) atommag, ami nukleonokból (protonokból és neutronokból) áll. Az atom nagy részét az elektronfelhő foglalja el, amely héjakra osztható. Az atomok általában elektromosan semlegesek, azaz ugyanannyi elektron van bennük, mint proton.

Az atomokat általában rendszámuk - ami a magban levő protonok száma - alapján osztályozzuk. Pl. a szén atommagjában 6 proton van. Az azonos rendszámú atomok kémiai tulajdonságai, valamint fizikai tulajdonságainak nagy része ugyanaz. A már felfedezett atomokat a periódusos rendszer sorolja fel. Az azonos rendszámú, de különböző tömegű (a bennük lévő neutronok számának különbözősége miatt) atomokat izotópoknak hívjuk. Az izotópok kémiai tulajdonságai tehát közelítőleg megegyeznek. A legegyszerűbb atom a hidrogénatom, amelynek rendszáma 1, és amit 1 proton valamint 1 elektron alkot. A tudományban nagy érdeklődésnek örvendett, különösen a kvantumelmélet fejlődésének korai szakaszában.

Az atomok kémiai viselkedését leginkább elektronjainak kölcsönhatásai határozzák meg, különösképpen a legkülső héjon levőké, amiket vegyérték-elektronoknak hívunk. A belső héjakon levő ún. törzselektronok játszanak ugyan szerepet, de leginkább az atommag pozitív töltésének árnyékolásában. Mint minden fizikai és kémiai rendszerben, az atomokban is erős a késztetés az energiaminimum elérésére. Ezt az atomok az ún. nemesgáz-konfiguráció kialakításával érik el. Ez mindössze annyit tesz, hogy a legkülső elektronhéjuk elektronokkal teljesen feltöltött. Ilyen állapot elérésére kémiai reakciókban nyílik mód az atomok számára, vagyis megfordítva: a kémiai reakciók "motorja" az energiaminimumra ill. a nemesgáz-konfiguráció elérésére való törekvés.

Elektronok megosztása esetén kovalens kötés formálódik a két atom között, ez az atomok közötti legerősebb kötés. Ha egy vagy több elektront teljesen elvonunk egy atomtól, vagy hozzáadunk egy atomhoz, akkor ion jön létre. Az ionok elektromos töltéssel rendelkeznek, mivel a bennük levő protonok és elektronok száma különbözik egymástól. Az iont, amelyik elektrontöblettel rendelkezik anionnak nevezzük és értelem szerűen negatív töltésű, illetve amelyik elektronhiányos, az kation és pozitív töltésű. A kationok és anionok Coulomb-erővel vonzzák egymást. Az így létrejövő kötést ionos kötésnek hívjuk, ami gyengébb a kovalens kötésnél.

Ahogy leírtuk, a kovalens kötés azt jelenti, hogy az atomok az elektronjaikat egyenlően megosztjál, míg az ionos azt, hogy az elektronok teljesen az anionhoz rendelődnek. Kis számú extrém esettől eltekintve azonban egyik kép sem teljesen pontos. Az esetek többségében a kovalens kötés során az elektronok egyenlőtlenül osztódnak meg, több időt töltve az elektronegatívabb atom körül, így némi ionos jelleget adva a kovalens kötésnek. Hasonlóképpen ionos kötés esetén az elektronok idejük kis részét az elektropozitívabb atom körül töltik, kissé kovalens jellegűvé téve az ionos kötést.