The modern theory of matter dates from the work of John Dalton at the beginning of the 19th cent. O átomo é considerado a unidade básica de qualquer elemento, e os átomos podem se combinar quimicamente para formar moléculas, sendo a molécula a menor unidade de qualquer substância que possui as propriedades dessa substância. Um elemento na teoria moderna é qualquer substância cujos átomos são os mesmos (isto é, têm o mesmo número atômico), enquanto um composto é composto de diferentes tipos de átomos juntos em moléculas.a diferença entre uma mistura e um composto ajuda a ilustrar a diferença entre uma mudança física e uma mudança química. Diferentes átomos também podem estar presentes juntos em uma mistura, mas em uma mistura eles não são unidos quimicamente como eles estão em um composto. Em uma mudança física, como uma mudança de estado (por exemplo, de sólido para líquido), a substância como um todo muda, mas sua estrutura subjacente permanece a mesma; a água ainda é composta de moléculas contendo dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio, seja na forma de gelo, água líquida ou vapor. Em uma mudança química, no entanto, a substância participa de uma reação química, com uma consequente reordenação de seus átomos. Como resultado, torna-se uma substância diferente com um conjunto diferente de propriedades.muitas das propriedades físicas e grande parte do comportamento da matéria podem ser entendidas sem suposições detalhadas sobre a estrutura dos átomos e moléculas. Por exemplo, a teoria cinética-molecular dos gases fornece uma boa explicação da natureza da temperatura e da base das várias leis dos gases e também dá uma visão sobre os diferentes estados da matéria. Substâncias em diferentes estados variam na força das forças entre suas moléculas, com forças intermoleculares sendo mais fortes em sólidos e mais fracas em gases. A força que se mantém como moléculas juntas é chamada coesão, enquanto que entre moléculas diferentes é chamada adesão (ver adesão e coesão). Entre os fenômenos resultantes das forças intermoleculares estão a tensão superficial e a capilaridade. Um número ainda maior de aspectos da matéria pode ser compreendido quando a natureza e a estrutura do átomo são levadas em conta. A teoria quântica forneceu a chave para entender o átomo, e a maioria dos problemas básicos relacionados ao átomo foram resolvidos.a teoria atômica da matéria não responde à questão da natureza básica da matéria. Sabe-se agora que a matéria e a energia estão intimamente relacionadas. De acordo com a lei de equivalência massa-energia, desenvolvida por Albert Einstein como parte de sua teoria da relatividade, uma quantidade de matéria de massa m possui uma intrínseca resto de massa, energia E dada por E = mc2, onde c é a velocidade da luz. Esta equivalência é dramaticamente demonstrada nos fenômenos de fissão nuclear e fusão (ver energia nuclear; núcleo), nos quais uma pequena quantidade de matéria é convertida em uma quantidade bastante grande de energia. A reação inversa, a conversão da energia em matéria, tem sido observada frequentemente na criação de muitas novas partículas elementares. O estudo das partículas elementares não resolveu a questão da natureza da matéria, mas apenas a deslocou para uma escala menor.as propriedades da matéria os Estados da matéria as primeiras teorias da matéria a teoria moderna da matéria