Une dizaine d’années après la mort de Lavoisier, un Anglais, John Dalton prend le relais, en étudiant intensivement les gaz. Il recueille le gaz des marais, issu de la décomposition des plantes, et le compare à d’autres gaz fabriqués en usine à partir d’hydrogène et de carbone. Ces travaux vont l’amener à formuler la théorie atomique, considérée encore aujourd’hui comme une contribution majeure à l’histoire de la chimie.

Il affirme que chaque élément est constitué de petites particules individuelles appelées atomes, qui ne peuvent être ni créées, ni détruites. De plus, tous les atomes d’un même élément sont identiques et les résultats des réactions chimique ne sont qu’un changement dans la façon dont les atomes sont associés entre eux, les atomes eux-mêmes ne subissant aucune modification.

« Dalton nous montre que dans une substance, par exemple une unité élémentaire d’eau, qu’on va appeler la molécule d’eau, il y a différents atomes. Il y a un certain nombre d’atomes d’hydrogène et un certain nombre d’atomes d’oxygène », explique Serge Robert. C’est ainsi qu’une molécule d’eau est composée de deux atomes d’hydrogène et d’un atome d’oxygène.