Leo Hendrik Baekeland invente la bakélite, l'un des premiers plastiques commercialisés à grand succès.
1909
Ernest Rutherford, Hans Geiger, et Ernest Marsden réalisent l'expérience de la feuille d'or, qui prouve que l'atome est composé d'un noyau positif extrêmement dense entouré d'un nuage électronique diffus.
1909
Robert Millikan mesure la charge élémentaire de l'électron avec une précision inégalée grâce à son expérience de la goutte d'huile, qui confirme que tous les électrons ont la même charge et masse.
1909
Søren Sørensen introduit le concept de pH et développe une méthode de mesure de l'acidité.
1909
Fritz Haber met au point le procédé Haber pour la synthèse de l'ammoniac à partir d'hydrogène et d'azote, ce qui provoquera une révolution dans l'industrie chimique.
1911
Antonius Van den Broek propose l'idée que les éléments sur le tableau périodique sont mieux organisés en les classant par la charge nucléaire positive que par la masse atomique.
1911
Le premier congrès Solvay est tenu à Bruxelles, réunissant les scientifiques les plus renommés de l'époque. Des conférences en chimie et physique continuent à ce jour à être tenues régulièrement.
Peter Debye développe le concept de dipôle moléculaire pour décrire des distributions de charge asymétriques dans certaines molécules.
1913
Niels Bohr présente le modèle de Bohr, un modèle de la structure atomique utilisant la mécanique quantique et où les électrons ne peuvent se trouver que sur certaines orbitales bien définies.
1913
Henry Moseley, travaillant sur l'idée de Van den Broek (cf. supra), introduit le concept de numéro atomique pour corriger des inconsistances dans le tableau périodique proposé par Mendeleev, qui était lui basé sur la masse atomique des éléments.
1913
Frederick Soddy propose le concept d'isotopes, que des éléments ayant les mêmes propriétés chimiques pouvaient avoir des masses différentes.
1913
Joseph John Thomson démontre que des particules subatomiques chargées peuvent être séparées par leur rapport masse/charge, ce qui est connu sous le nom de spectrométrie de masse.
1913
Carl Bosch et ses collaborateurs complètent l'industrialisation du procédé Haber (également appelé procédé Haber-Bosch), ce qui amènera une révolution dans l'industrie chimique et aura d'importantes conséquences en agriculture.
1916
Gilbert N. Lewis publie The Atom and the Molecule, qui contient les fondations de la théorie de la liaison de valence.
1921
Otto Stern et Walther Gerlach établissent le concept du spin.
1923
Gilbert N. Lewis et Merle Randall publient Thermodynamics and the Free Energy of Chemical Substances, premier traité moderne de thermodynamique chimique. La même année, Gilbert N. Lewis développe la théorie de paire électronique dans la théorie des réactions acide/base.
Wolfgang Pauli développe le principe d'exclusion, qui énonce que deux électrons d'un atome ne peuvent se trouver dans le même état quantique, décrit par quatre nombres quantiques.
1926
Erwin Schrödinger propose l'équation de Schrödinger, qui fournit une base mathématique pour le modèle ondulatoire.
1927
Werner Heisenberg développe le principe d'incertitude qui explique le mécanisme du mouvement de l'électron autour du noyau atomique, tandis que Fritz London et Walter Heitler appliquent les principes de la mécanique quantique pour expliquer la liaison covalente de la molécule d"hydrogène marquant le début de la chimie quantique.
1930
Linus Pauling propose les règles de Pauling, qui sont les principes clés pour l'utilisation de la cristallographie à rayons X pour déduire la structure moléculaire.
1930
Une équipe de chimistes dirigée par Wallace Carothers à DuPont développe le nylon, l'un des polymères synthétiques les plus commercialisés de l'histoire.
1931
Erich Hückel propose la règle de Hückel, qui explique les propriétés aromatiques d'une molécule cyclique plane.
Linus Pauling est le premier à décrire les propriétés de l'électronégativité comme un moyen de prédire le moment dipolaire d'un lien chimique.
1937
Carlo Perrier et Emilio Segrè réalisent la première synthèse confirmée de technétium-97, le premier élément artificiel produit, complétant ainsi une case manquante du tableau périodique.
1937
Eugène Houdry développe une méthode pour le craquage catalyique du pétrole, ce qui aboutit au développement de la première raffinerie de pétrole..
1937
Pyotr Kapitsa, John Allen et Don Misener obtiennent de l'hélium à l'état superfluide (de viscosité nulle). Les propriétés macroscopiques de cette phase de l'hélium peuvent être expliquées par la mécanique quantique.
Linus Pauling a publié The Nature of the Chemical Bond une somme de décennies de travail sur la liaison chimique. Il s'agit d'un des textes chimiques modernes les plus importants. Il détaille la théorie de l'hybridation des orbitales, les liaisons covalentes et ioniques expliquées en fonction de l'électronégativité, ainsi que la mésomérie.
1940
Edwin McMillan et Philip H. Abelson découvrent le neptunium, le plus léger et le premier synthétisé des transuraniens, produit de la fission de l'uranium. McMillan fonde un laboratoire à Berkley où seront découvert plusieurs nouveaux éléments et isotopes.
1941
Glenn T. Seaborg poursuit les travaux de McMillan en créant des nouveaux noyaux d'atomes grâce à la méthode de capture des neutrons puis ensuite par des réactions nucléaires.
1945
Jacob A. Marinsky, Lawrence E. Glendenin, et Charles D. Coryell réalisent la première synthèse du prométhium, comblant un " vide" dans la classification périodique des éléments History of the Elements of the Periodic Table, AUS-e-TUTE. Consulté le 2007-03-26 .
Alan Walsh pionnier dans le domaine de la spectroscopie d'absorption, une importante méthode quantitative qui permet de mesurer la concentration spécifique d'un composé dans un.
James D. Watson et Francis Crick proposent une structure de l'ADN, début de la biologie moléculaire.
1958
Max Perutz et Sir John Cowdery Kendrew utilisent la cristallographie par rayons X pour élucider la structure d'une protéine, la myoglobine du Grand Cachalot.
1962
Neil Bartlett synthétise l'hexafluoroplatinate de xénon, prouvant pour la première fois que les gaz nobles peuvent former des composés chimiques.
1964
Richard R. Ernst réalise des expériences qui vont mener au développement de la RMN par transformée de Fourier, augmentant la sensibilité de cette technique et ouvrant la porte à l'imagerie par résonance magnétique RMI.
1965
Robert Burns Woodward et Roald Hoffmann établissent les règles de Woodward-Hoffmann, qui utilisent la symétrie des orbitales moléculaires pour expliquer la stéréochimie des réactions chimiques.
Sumio Iijima utilise la microscopie électronique pour découvrir un type de fullerène cylindrique appelé nanotube de carbone, bien que des études dans ce domaine avaient été effectuées en 1951. Ce composé est très utilisé dans la nanotechnologie.