Bölünemez
nitelikteki bir atom aslında, pek de ilginç bir nesne değildir. Kimyacılar açısından
merak edilen tek özelliği, ağırlığıdır. Çünkü, eğer elementlerin atom ağırlıkları
belirlenebilirse, moleküllerin hangi atomlardan oluştuğunu belirlemek kolaylaşacaktır.
Dolayısıyla, özellikle gaz halindeki elementler, değişik hacimlerle birleştirilmekte
ve ortaya çıkan bileşiklerin, türleri ve ağırlıkları incelenmektedir. Gazlarla
bu doğrultuda olan İtalyan kimyacı Amadeo Avogadro, sıcaklık ve basıncın aynı
tutulması halinde, gazların belli hacim oranlarında tepkimeye girdiklerini farketti.
Örneğin amonyak gazının (NH3) oluşması sırasında; bir hacim nitrojen,
üç hacim hidrojenle tepkimeye giriyordu. Avogadro'nun bu gözlemden çıkardığı sonuç,
aynı basınç ve sıcaklıktaki farklı türden gazların, eşit hacimlerinde eşit sayıda
molekül bulunduğu şeklindeydi. Dolayısıyla, eşit hacimdeki iki gazı tartarak,
atom ağırlıklarının oranını bulabiliyordu. Örneğin, 1 litre oksijen, bir litre
hidrojenin 16 katı ağırlıktaydı ve bu, oksijen atomunun hidrojene göre 16 misli
ağır olduğu anlamına geliyordu. Avogadro'nun 1811 yılında yaptığı bu çalışma,
önce ilgi çekmedi. Önemi yüzyıl ortalarında farkedilecek ve bu türden ölçümler
elementler arasında, karbon-12'nin temel alındığı göreceli bir kütle sıralaması
verecekti. Bu durumda, en hafif element olan hidrojeninki 1 alındığında, C-12'nin
ağırlığı 12 çıkıyordu ve 12 gram C-12'de bulunan atom sayısına 1 mol dendi. Artık
tek bir C-12 atomunun ağırlığı ölçülebilirse eğer, 1 molünde kaç tane atom bulunduğu
hesaplanabilirdi. Daha sonraki çalışmalar, Avogadro sayısını verdi. C-12'nin ağırlığının
12'de birine 'atomun kütle birimi' (amu) dendi ve Dalton adı da verilen bu birimin,
1.66 x 10-24 gram olduğu belirlendi. (hafif, ama çetin ceviz).
Bu
arada, elektrik olayıyla ilgili çalışmalar, statikle sınırlı olmaktan çıkmış ve
sözcüğün her anlamıyla 'dinamik' bir hal almıştır. Büyük miktarlarda yük biriktirmenin
yolları aranır ve aynı sürtünme ilkesinden hareketle, sürtünürken döndürülen bir
kayış üzerinde oluşan yüklerin, metal çubuklara aktarılıp üzerlerinden akıtılmasına
başlanır.