Pojęcie atomu pojawiło się po raz pierwszy w spekulacjach filozofów starożytnej Grecji, m.in. Demokryta. Zakładał on, że różnorodność materii wynika z bogactwa kształtów, liczby i sposobów rozmieszczenia atomów, czyli małych kulek, z których jest zbudowana.
Koncepcje atomistyczne, mimo iż były przyjmowane przez niektórych późniejszych uczonych , nie odegrały większej roli w interpretacji zjawisk zachodzących w otaczającym świecie.
Dopiero Dalton udowodnił, że przyjmując odpowiednio sprecyzowane pojęcie atomu można wytłumaczyć podstawowe prawa chemii. Dalton założył, że:
* najmniejszą częścią pierwiastka są atomy, zachowujące jego właściwości fizyczne i chemiczne we wszystkich procesach fizycznych i chemicznych
* wszystkie atomy danego pierwiastka są jednakowe pod każdym względem, a od atomów innych pierwiastków różnią się masą i właściwościami
* w wyniku łączenia się atomów różnych pierwiastków w określonych stosunkach liczbowych powstają związki chemiczne
Stwierdzenie, że atomy łącząc się w cząsteczki związków chemicznych zachowują swoje właściwości, a więc i masę pozwala na wyjaśnienie prawa zachowania masy .Prawo to, odkryte niezależnie przez Łomonosowa i Lavoisier'a , mówi, iż w każdej reakcji suma mas produktów jest równa sumie mas substratów.
substratów drugiego i trzeciego założenia Daltona wynika wyjaśnienie prawa stosunków stałych Prousta. Wg naukowca stosunek wagowy pierwiastków łączących się w dany związek chemiczny jest stały.
Dalton poczynił dalsze założenia, przyjmując, że jeśli dwa pierwiastki tworzą ze sobą kilka związków to ilości wagowe jednego z nich przypadające na taką samą ilość drugiego mają się do siebie jak proste liczby naturalne.
Jest to tzw. prawo stosunków wielokrotnych.
Kolejna zależność - prawo objętościowe Gay - Lussaca, dotyczy reakcji gazowych. Stwierdza, że objętości reagujących ze sobą gazów mierzone w tych samych warunkach temperatury i ciśnienia mają się do siebie jak proste liczby naturalne.
Początkowo wydawało się, że koncepcja Guy- Lussaca jest sprzeczna z teorią atomistyczną. Jednak kolejny z uczonych, Avogadro dostrzegł, że jest ona prawidłowa po przyjęciu założenia, że gazy złożone są z cząsteczek o określonej i stałej liczbie atomów. Wg hipotezy Avogadra równe objętości różnych gazów znajdujące się w tych samych warunkach temperatury i ciśnienia zawierają jednakową liczbę cząsteczek.
Koncepcja atomu i cząsteczki została przyjęta przez naukowców i posłużyła m.in. do wyjaśnienia niektórych własności gazów.