Атомно-молекулярне вчення розвинув і вперше застосував в хімії великий російський вчений М. В. Ломоносов. Основні положення цього вчення викладені в роботі "Елементи математичної хімії" (1741р) і ряді інших. Сутність вчення Ломоносова можна звести до наступних положень.
1. Всі речовини складаються з "корпускул" (так Ломоносов називав молекули).
2. Молекули складаються з "елементів" (так Ломоносов називав атоми).
3. Частинки - молекули й атоми - знаходяться в безперервному русі. Тепловий стан тіл є результат руху їх частинок.
4. Молекули простих речовин складаються з однакових атомів, молекули складних речовин - з різних атомів.
Через 67 років після Ломоносова атомистическое вчення в хімії застосував англійський вчений Джон Дальтон. Він виклав основні положення атомістики в книзі "Нова система хімічної філософії" (1808). У своїй основі вчення Дальтона повторює вчення Ломоносова. Однак Дальтон заперечував існування молекул у простих речовин, що в порівнянні з вченням Ломоносова є кроком назад. За Дальтону, прості речовини складаються тільки з атомів, і лише складні речовини - з "складних атомів" (в сучасному розумінні - молекул). Атомно-молекулярне вчення в хімії остаточно утвердилося лише в середині XIX ст. На міжнародному з'їзді хіміків р Карлсруе в 1860 р було прийнято визначення понять молекули й атома.
Молекула - це найменша частинка даної речовини, що володіє його хімічними властивостями. Хімічні властивості молекули визначаються її складом і хімічною будовою.
Атом - найменша частинка хімічного елемента, що входить до складу молекул простих і складних речовин. Хімічні властивості елемента визначаються будовою його атома. Звідси випливає визначення атома, що відповідає сучасним уявленням:
Атом - це електронейтральна частинка, що складається з позитивно зарядженого атомного ядра і негативно заряджених електронів.
Відповідно до сучасних уявлень з молекул складаються речовини в газоподібному і пароподібному стані. У твердому стані з молекул складаються лише речовини, кристалічна решітка яких має молекулярну структуру. Більшість же твердих неорганічних речовин не має молекулярної структури: їх решітка складається не з молекул, а з інших частинок (іонів, атомів); вони існують у вигляді макротел (кристал хлориду натрію, шматок міді і ін.). Не мають молекулярної структури солі, оксиди металів, алмаз, кремній, метали.
Атомно-молекулярне вчення дозволило пояснити основні поняття і закони хімії. З точки зору атомно-молекулярного вчення хімічним елементом називається кожен окремий вид атомів. Найважливішою характеристикою атома є позитивний заряд його ядра, чисельно рівний порядковому номеру елемента. Значення заряду ядра служить відмітною ознакою для різних видів атомів, що дозволяє дати більш повне визначення поняття елемента:
Хімічний елемент - це певний вид атомів з однаковим позитивним зарядом ядра.
Відомо 107 елементів. В даний час тривають роботи по штучному отриманню хімічних елементів з більш високими порядковими номерами.
Всі елементи зазвичай ділять на метали і неметали. Однак цей поділ умовний. Важливою характеристикою елементів є їх поширеність в земній корі, тобто у верхній твердій оболонці Землі, товщина якої прийнята умовно рівній 16 км. Розподіл елементів в земній корі вивчає геохімія - наука про хімію Землі. Геохімік А.П.Виноградов склав таблицю середнього хімічного складу земної кори. Згідно з цими даними найпоширенішим елементом є кисень - 47,2% маси земної кори, потім слід кремній - 27,6, алюміній - 8,80, залізо -5,10, кальцій - 3,6, натрій - 2,64, калій - 2,6, магній - 2,10, водень - 0,15%.