In het centrum van elk atoom bevindt zich een zeer kleine atoomkern. Deze kern bevat 99,99% van de atoommassa, en heeft een positieve elektrische lading. De diameter van een atoom ligt in de orde van 10–10 m. De atoomkern is nog veel kleiner: ongeveer een femtometer (fm = 10–15 m).
Om de kern heen bewegen zich één of meer elektronen, die vrijwel geen massa hebben en negatief geladen zijn. De hoeveelheid lading van een elektron heet de fundamentele ladingseenheid (e), en is gelijk aan
$$e \approx 1,602 \cdot 10^{-19} \; \text{C}.$$
De elektronen worden bij het atoom gehouden door de elektrische aantrekking tussen de positief geladen kern en de negatief geladen elektronen. (Zie paragraaf 16.1) Volgens de kwantummechanica bewegen de elektronen zich in specifieke banen rondom de kern; dit is van zeer groot belang voor de chemie, maar zal hier verder niet behandeld worden.
De atoomkern bestaat uit twee soorten deeltjes: protonen, die positief geladen zijn (+e); en neutronen, die geen elektrische lading hebben. Protonen en neutronen hebben ongeveer dezelfde massa, die we de atomaire massaeenheid (u) noemen:
$$\text{u} \approx 1,66 \cdot 10^{-27} \; \text{kg}.$$
| deeltje | el. lading | massa | plaats | wisselwerking |
|---|---|---|---|---|
| elektron | $-e$ | 0,00055 u | baan om kern | elektrisch, magnetisch |
| proton | $+e$ | 1,0073 u | in de kern | elektrisch, magnetisch, sterk |
| neutron | 0 | 1,0087 u | in de kern | magnetisch, sterk |
