1) 원자
모든 물질은 원자로 구성되어 있음이 확인되었습니다. 19세기 초에 영국의 화학자 돌턴은 원자의 존재를 가정했습니다. 현재 전자 현미경을 사용하면 질량을 1,000만 배로 확대할 수 있습니다.
원자는
(1) 화학적 변화에 의해 더 이상 분할될 수 없고,
(2) 화학적 변화로 인해 새로 형성되거나 다른 원자로 변화되거나 사라지지 않으며,
(3) 크기와 질량은 유형에 따라 결정되는 세 가지 특성을 가지고 있습니다.
원자의 질량은 매우 작고, 1원짜리 동전의 원료인 알루미늄 원자의 지름은 약 0.00000003cm입니다. 알루미늄 원자를 1엔 동전의 크기에 비유하면 1원짜리 동전은 한반도와 거의 같은 크기입니다.
현재 원자는 알루미늄 원자, 수소 원자, 산소 원자 등 약 100 종류가 있습니다. 각 원자는 알파벳의 기호로 표시되며 보편적입니다.
2) 분자
분자의 존재는 19세기 초 이탈리아의 화학자 아보가드로에 의해 고안되었습니다. 수소와 산소 등의 기체는 여러 개의 원자가 결합하여 하나의 단위로 형성된 입자로 확인되었으며, 이러한 입자를 "분자"라고 불렀습니다. 현재 분자는 기체뿐만 아니라 고체 및 액체 물질에서도 확인되었습니다. 함께 결합할 수 있는 원자의 수와 형성할 수 있는 모양은 물질의 특성을 나타내는 분자의 유형에 따라 결정됩니다. 예를 들어, 수소의 경우 두 개의 수소 원자가 함께 결합되어 수소 분자를 형성합니다. 물의 경우 두 개의 수소 원자와 하나의 산소 원자가 결합하여 물 분자를 형성합니다.
3) 단방향 및 복합
수소, 산소, 철, 구리는 한 종류의 원자로 구성되어 있습니다. 이 중 수소와 산소는 한 유형의 원자 두 개가 연결된 분자의 집합체입니다. 또한 철과 구리는 서로 단단히 결합되어 응집력이 있는 분자가 없는 원자의 한 종류로 구성된 물질입니다. 분자 그룹이 있는지 여부는 물질에 의해 결정됩니다. 한 종류의 원자로 구성된 것을 "단순 물질"이라고 합니다.
물과 이산화탄소는 여러 원자가 연결된 분자의 집합체인 물질입니다. 한편, 염화나트륨과 황화철은 2개 이상의 원자가 밀접하게 연결된 물질로, 분자라고 할 수 없습니다. 여러 원자가 연결된 물질을 "화합물"이라고 합니다.
물질은 크게 순수 물질과 혼합물로 나눌 수 있으며, 순수 물질은 단순 물질과 화합물로 더 나눌 수 있습니다. 혼합물은 공기와 해수와 같은 다양한 물질의 혼합물로 구성됩니다.
원자의 기호를 사용하여 물질을 나타내기 위해 "화학식"을 사용합니다. 화학식은 분자를 구성하는 원자의 수와 단순 물질과 화합물의 차이를 표현할 수 있습니다.
예를 들어, 수소 분자는 서로 연결된 두 개의 수소 원자를 가지고 있으므로 "H2표현되고 있습니다. 물의 경우 수소 원자 2 개와 산소 원자 1 개가 있기 때문에 "H2O". 염화나트륨은 "NaCl"로 표시되고 황화철은 "FeS"로 표시됩니다.
4) 원자 및 화학 원소
모든 물질은 매우 작은 입자로 구성되어 있습니다. 물질을 구성하는 기본 입자를 원자라고 합니다. 원자는 양전하를 띤 핵과 음전하를 띤 전자로 구성됩니다. 또한 핵은 양전하를 띤 양성자와 전하를 띤 중성자로 구성되어 있습니다. 핵에 있는 양성자의 수를 원자 번호라고 합니다. 양성자와 중성자 수의 합을 질량수라고 합니다.
물질에는 양성자 수가 다른 원자가 있지만 양성자 수가 같은 원자(즉, 원자 번호가 같은 원자)를 같은 원소라고 합니다. 원소는 물질을 구성하는 기본 구성 요소이며 2010 년 현재 117 종류가 알려져 있습니다 (그 중 5 종은 아직 이름이 결정되지 않았습니다). 양성자 수가 다른 원자는 서로 다른 원소, 예를 들어 양성자 1개는 수소(원자 번호 1), 양성자 2개는 헬륨(원자 번호 2), 6은 탄소(원자 번호 6)입니다. 질량수 235의 우라늄과 질량수 238의 우라늄과 마찬가지로 질량수가 달라도 양성자의 수가 같으면(원자번호 92) 같은 원소입니다. 원소를 원자 번호 순서대로 배열하면 유사한 화학적 성질을 가진 원소가 반복적으로 나타납니다. 주기율표는 비슷한 성질을 가진 원소들이 세로줄로 배열된 표입니다.
한 종류의 원소로 이루어진 순수한 물질을 단순 물질이라고 하고 두 개 이상의 원소로 이루어진 순수한 물질을 화합물이라고 합니다. 단순 물질의 예로는 산소와 질소가 있고, 화합물의 예로는 염화나트륨, 이산화탄소, 물 등이 있다. 단순 물질과 원소는 종종 같은 이름으로 언급된다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 물의 전기 분해에 의해 수소와 산소가 생성된다고 할 때,이 수소와 산소는 하나의 물질의 이름을 의미하지만, "물은 수소와 산소로 이루어져 있다"라고 말할 때,이 수소와 산소는 화합물을 구성하는 요소 (성분)를 의미합니다.