Jabarkan Abad ke-20 dari Sejarah kimia

Pada tahun 1903, Mikhail Tsvet menemukan kromatografi, suatu teknik analisis penting. Pada tahun 1904, Hantaro Nagaoka mengusulkan sebuah model awal nuklir atom, di mana elektron mengorbit inti masif padat. Pada tahun 1905, Fritz Haber dan Carl Bosch mengembangkan proses Haber untuk membuat amonia, sebuah tonggak sejarah dalam kimia industri yang memiliki konsekuensi mendalam dalam pertanian. Proses Haber, atau proses Haber-Bosch, menggabungkan nitrogen dan hidrogen untuk membentuk amonia dalam kuantitas industri untuk produksi pupuk dan amunisi. Produksi pangan untuk setengah populasi dunia saat ini bergantung pada metode ini untuk memproduksi pupuk. Haber, bersama dengan Max Born, mengusulkan siklus Born–Haber sebagai metode untuk mengevaluasi energi kisi suatu padatan ionik. Haber juga telah digambarkan sebagai "bapak perang kimia" karena karyanya mengembangkan dan menyebarkan klorin dan gas beracun lainnya selama Perang Dunia I.

Pada tahun 1905, Albert Einstein menjelaskan gerak Brown dengan cara yang secara definitif membuktikan teori atom. Leo Baekeland menemukan bakelit, salah satu plastik komersial pertama yang sukses. Pada tahun 1909, fisikawan Amerika Robert Andrews Millikan - yang pernah belajar di Eropa di bawah Walther Nernst dan Max Planck - mengukur muatan elektron individual dengan akurasi yang belum pernah terjadi sebelumnya melalui percobaan tetesan minyak, di mana dia mengukur muatan listrik pada tetesan kecil air (dan kemudian minyak). Studinya menetapkan bahwa muatan listrik tetesan tertentu adalah kelipatan dari nilai fundamental pastinya — muatan elektron — dan dengan demikian merupakan konfirmasi bahwa semua elektron memiliki muatan dan massa yang sama. Dimulai pada tahun 1912, dia menghabiskan beberapa tahun untuk meneliti dan akhirnya membuktikan hubungan linier yang diusulkan Albert Einstein antara energi dan frekuensi, dan memberikan dukungan fotolistrik langsung pertama untuk konstanta Planck. Pada tahun 1923 Millikan dianugerahi Hadiah Nobel bidang Fisika.

Pada tahun 1909, S. P. L. Sørensen menemukan konsep pH dan mengembangkan metode untuk mengukur keasaman. Pada tahun 1911, Antonius van den Broek mengusulkan gagasan bahwa unsur pada tabel periodik lebih tepat diatur berdasarkan muatan nuklir positif daripada berat atom. Pada tahun 1911, Konferensi Solvay pertama diadakan di Brussels, mempertemukan sebagian besar ilmuwan paling terkemuka saat itu. Pada tahun 1912, William Henry Bragg dan William Lawrence Bragg mengusulkan hukum Bragg dan mendirikan bidang kristalografi sinar-X, alat penting untuk menjelaskan struktur kristal zat. Pada tahun 1912, Peter Debye mengembangkan konsep dipol molekul untuk menjelaskan distribusi muatan asimetris dalam beberapa molekul.