En 1774 A. Lavoisier realizó diversos experimentos calentando en recipientes de vidrio cerrados muestras de metales y aire. Descubrió que la masa total antes y después del calentamiento era la misma. Estos hechos experimentales le llevaron a formular la ley de conservación de la masa.

En 1800 Dalton formuló una teoría que podría explicar esta ley, indicando que, en una reacción, el número de átomos de cada elemento es el mismo en los reactivos y en los productos,aunque la organización de sus enlaces sea diferente.

Un ejemplo de esto se pone de manifiesto en el modelo de partículas de la reacción entre el nitrógeno y el hidrógeno, ambos en estado gaseoso. El número de átomos de hidrógeno (H₂) y nitrógeno (N₂) es el mismo antes y después de que reaccionen para dar amoniaco (NH₃).