Svijet oko nas je materijalan. Postoje dvije vrste materije: supstancija i polje. Predmet hemije je supstanca (uključujući uticaj različitih polja na supstancu - zvučna, magnetna, elektromagnetna itd.)

Materija je sve što ima masu mirovanja (tj. karakteriše je prisustvo mase kada se ne kreće). Dakle, iako je masa mirovanja jednog elektrona (masa nepomičnog elektrona) vrlo mala - oko 10 -27 g, ali čak i jedan elektron je materija.

Supstanca postoji u tri agregatna stanja - gasovito, tečno i čvrsto. Postoji još jedno stanje materije - plazma (na primjer, grmljavina i loptasta munja sadrže plazmu), ali u školskim predmetima kemija plazme gotovo se i ne razmatra.

Supstance mogu biti čiste, vrlo čiste (potrebne, na primjer, za stvaranje optičkih vlakana), mogu sadržavati primjetne količine nečistoća ili mogu biti mješavine.

Sve supstance se sastoje od sitnih čestica zvanih atomi. Supstance koje se sastoje od atoma istog tipa(od atoma jednog elementa), zove jednostavno(na primjer, ugljen, kisik, dušik, srebro, itd.). Tvari koje sadrže međusobno povezane atome različitih elemenata nazivaju se složenim.

Ako tvar (na primjer, zrak) sadrži dvije ili više jednostavnih tvari, a njihovi atomi nisu međusobno povezani, onda se ne naziva složenom tvari, već mješavinom jednostavnih tvari. Broj jednostavnih supstanci je relativno mali (oko pet stotina), ali je broj složenih supstanci ogroman. Do danas je poznato desetine miliona različitih složenih supstanci.

Hemijske transformacije

Supstance su sposobne da stupaju u interakciju jedna s drugom i nastaju nove supstance. Takve transformacije se nazivaju hemijski. Na primjer, jednostavna tvar, ugljen, stupa u interakciju (kemičari kažu da reagira) s drugom jednostavnom tvari, kisikom, što rezultira stvaranjem složene tvari, ugljičnog dioksida, u kojoj su atomi ugljika i kisika međusobno povezani. Takve transformacije jedne supstance u drugu nazivaju se hemijskim. Hemijske transformacije su hemijske reakcije. Dakle, kada se šećer zagrije na zraku, složena slatka tvar - saharoza (od koje se sastoji šećer) - pretvara se u jednostavnu tvar - ugalj i složenu tvar - vodu.

Hemija proučava transformaciju jedne supstance u drugu. Zadatak hemije je da otkrije sa kojim supstancama određena supstanca može da stupi u interakciju (reaguje) pod datim uslovima i šta nastaje. Osim toga, važno je saznati pod kojim uvjetima može doći do određene transformacije i dobiti željenu supstancu.

Fizička svojstva tvari

Svaku supstancu karakterizira skup fizičkih i kemijskih svojstava. Fizička svojstva su svojstva koja se mogu okarakterizirati pomoću fizičkih instrumenata. Na primjer, pomoću termometra možete odrediti tačke topljenja i ključanja vode. Fizičke metode se mogu koristiti za karakterizaciju sposobnosti tvari da provodi električnu struju, određivanje gustoće tvari, njene tvrdoće itd. Tokom fizičkih procesa, supstance ostaju nepromijenjene u sastavu.

Fizička svojstva supstanci dijele se na prebrojiva (ona koja se pomoću određenih fizičkih instrumenata mogu okarakterizirati brojem, na primjer, označavanjem gustine, tačaka topljenja i ključanja, rastvorljivosti u vodi itd.) i bezbrojna (ona koja se ne mogu okarakterisati pomoću broj ili je veoma teško – kao što su boja, miris, ukus, itd.).

Hemijska svojstva tvari

Hemijska svojstva supstance su skup informacija o tome koje druge supstance i pod kojim uslovima određena supstanca ulazi u hemijske interakcije. Najvažniji zadatak hemije je da identifikuje hemijska svojstva supstanci.

Hemijske transformacije uključuju najmanje čestice tvari - atome. Prilikom hemijskih transformacija iz nekih supstanci nastaju druge supstance, a prvobitne supstance nestaju, a na njihovom mestu nastaju nove supstance (produkti reakcije). A atomi na svima hemijske transformacije su očuvane. Njihovo preuređenje se dešava tokom hemijskih transformacija, stare veze između atoma se uništavaju i nastaju nove.

Hemijski element

Broj različitih supstanci je ogroman (i svaka od njih ima svoj skup fizičkih i hemijskih svojstava). U materijalnom svijetu oko nas postoji relativno malo atoma koji se međusobno razlikuju po svojim najvažnijim karakteristikama – oko stotinu. Svaka vrsta atoma ima svoj hemijski element. Hemijski element je skup atoma sa istim ili sličnim karakteristikama. U prirodi se nalazi oko 90 različitih hemijskih elemenata. Do danas, fizičari su naučili da stvaraju nove vrste atoma koji se ne nalaze na Zemlji. Takvi atomi (i, prema tome, takvi kemijski elementi) nazivaju se umjetnim (na engleskom - umjetni elementi). Do danas je sintetizirano više od dva desetina umjetno dobivenih elemenata.

Svaki element ima latinski naziv i simbol od jednog ili dva slova. U hemijskoj literaturi na ruskom jeziku ne postoje jasna pravila za izgovor simbola hemijskih elemenata. Neki to izgovaraju ovako: nazivaju element na ruskom (simboli natrijuma, magnezija, itd.), drugi - latiničnim slovima (simboli ugljika, fosfora, sumpora), treći - kako naziv elementa zvuči na latinskom (gvožđe, srebro, zlato, živa). Simbol elementa vodonik H obično izgovaramo onako kako se ovo slovo izgovara na francuskom.

Poređenje najvažnijih karakteristika hemijskih elemenata i jednostavnih supstanci dato je u tabeli ispod. Jedan element može odgovarati nekoliko jednostavnih supstanci (fenomen alotropije: ugljik, kisik, itd.), ili možda samo jedan (argon i drugi inertni plinovi).

Organske i anorganske tvari;
> prepoznati metale i nemetale;
> identificirati metalne i nemetalne elemente po njihovoj lokaciji u periodnom sistemu D.I. razumjeti zašto svi metali imaju slična svojstva.

Atomi pod normalnim uslovima ne mogu dugo postojati sami. Oni su u stanju da se kombinuju sa istim ili drugim atomima, što uzrokuje širok spektar supstanci u svetu.

Supstanca koju formira jedan hemijski element naziva se jednostavna, a supstanca koju formira nekoliko elemenata naziva se složena ili hemijska jedinjenja.

Jednostavne supstance

Jednostavne supstance se dele na metali i nemetala. Ovu klasifikaciju jednostavnih supstanci predložio je izvanredni francuski naučnik A.L. Lavoisier krajem 18. vijeka. Hemijski elementi iz kojih nastaju metali nazivaju se metalni, a oni koji tvore nemetale
nemetalni. U dugačkoj verziji sistema D.I. Mendeljejeva (završni papir II), oni su omeđeni isprekidanom linijom. Metal elementi su lijevo od njega; ima ih znatno više nego nemetalnih.

Ovo je zanimljivo

Jednostavne supstance od 13 elemenata - Au, Ag, Cu, Hg, Pb, Fe, Sn, Pt, S, C, Zn, Sb i As bile su poznate u antičko doba.

Svako od vas može bez oklijevanja navesti nekoliko metala (Sl. 36). Od ostalih supstanci se razlikuju po posebnom "metalnom" sjaju. Ove supstance imaju mnoga zajednička svojstva.

Rice. 36. Metali

Metali u normalnim uslovima su čvrste materije (samo je živa tečnost), dobro provode električnu energiju i toplotu i uglavnom imaju visoke temperatura topljenje (preko 500 °C).

Rice. 37. Pojednostavljeni model unutrašnje strukture metala

Oni su plastični; mogu se kovati i od njih izvlačiti žica.

Zahvaljujući svojim svojstvima, metali su pouzdano ušli u živote ljudi. O njihovoj ogromnoj važnosti svjedoče nazivi istorijskih epoha: bakreno doba, bronzano doba, gvozdeno doba.

Sličnost metala je zbog njihove unutrašnje strukture.

Struktura metala. Metali su kristalne supstance. Kristali u metalima su mnogo manji od kristala šećera ili kuhinjske soli i ne mogu se vidjeti golim okom.

Molekul je električki neutralna čestica koja se sastoji od dva ili više povezanih atoma.

U svakoj molekuli atomi su međusobno povezani prilično snažno, ali su molekuli jedni s drugima u tvari vrlo slabo povezani. Zbog toga tvari molekularne strukture imaju niske točke topljenja i ključanja.

Kiseonik i ozon su molekularne supstance. To su jednostavne supstance kiseonika. Molekul kiseonika sadrži dva atoma kiseonika, a molekul ozona tri (slika 39).

Rice. 39. Modeli molekula

Ne samo kisik, već i mnogi drugi elementi tvore dvije ili više jednostavnih supstanci. Stoga postoji nekoliko puta više jednostavnih supstanci od hemijski elementi.

Nazivi jednostavnih supstanci.

Većina jednostavnih supstanci nazvana je po odgovarajućim elementima. Ako su nazivi različiti, onda su dati u periodnom sistemu, a naziv jednostavne supstance se nalazi ispod imena
element (Sl. 40).

Imenujte jednostavne supstance elemenata Vodonik, Litijum, Magnezijum, Azot.

1 Izraz “molekul” dolazi od latinske riječi moles (masa), deminutivnog sufiksa cula i u prijevodu znači “mala masa”.

Imena jednostavnih supstanci ispisuju se unutar rečenice malim slovom.

Rice. 40. Ćelija periodnog sistema

Složene supstance (hemijska jedinjenja)

Kombinacija atoma različitih hemijskih elemenata dovodi do mnogih složene supstance(ima ih desetine hiljada puta više nego jednostavnih).

Postoje složene supstance sa molekularnom, atomskom i jonskom strukturom. Stoga su njihova svojstva veoma različita.

Molekularna jedinjenja su uglavnom isparljiva i često imaju miris. Njihove tačke topljenja i ključanja su znatno niže od onih jedinjenja sa atomskom ili jonskom strukturom.

Molekularna supstanca je voda. Molekul vode sastoji se od dva atoma vodika i jednog atoma kiseonika (slika 41).

Rice. 41. Model molekula vode

Molekularna struktura je ugljični monoksid i ugljični dioksid. gasovi, šećer, skrob, alkohol, sirćetna kiselina itd. Broj atoma u molekulima složenih supstanci može varirati - od dva atoma do stotina pa čak i hiljada.

Neki spojevi imaju atomsku strukturu.

Jedan od njih je mineral kvarc, glavna komponenta pijeska. Sadrži atome silicijuma i kiseonika (slika 42).

Rice. 42. Model spoja atomske strukture (kvarc)

Postoje i jonska jedinjenja. To su kuhinjska so, kreda, soda, kreč, gips i mnogi drugi. Kristali kuhinjske soli sastoje se od pozitivno nabijenih jona natrijuma i negativno nabijenih jona hlora (slika 43). Svaki takav jon se formira iz odgovarajućeg atoma (§ 6).

Rice. 43. Model jonskog jedinjenja (kuhinjska so)

Ovo je zanimljivo

Molekule organskih jedinjenja, pored atoma ugljenika, obično sadrže atome vodika, često atome kiseonika, a ponekad i neke druge elemente.

Međusobno privlačenje mnogih suprotno nabijenih jona uzrokuje postojanje ionskih spojeva.

Jon formiran od jednog atoma naziva se jednostavnim, a ion formiran od nekoliko atoma naziva se složenim.

Pozitivno nabijeni prosti ioni postoje za metalne elemente, a negativno nabijeni prosti ioni postoje za nemetalne elemente.

Nazivi složenih supstanci.

Udžbenik je do sada davao tehničke ili svakodnevne nazive za složene supstance. Osim toga, supstance imaju i hemijska imena. Na primjer, hemijsko ime kuhinjske soli je natrijum hlorid, a kreda je kalcijum karbonat. Svako takvo ime se sastoji od dvije riječi. Prva riječ je naziv jednog od elemenata koji čine supstancu (piše se malim slovom), a druga dolazi od naziva drugog elementa.

Organske i neorganske supstance.

Ranije su organske tvari bile one tvari koje se nalaze u živim organizmima. To su proteini, masti, šećer, skrob, vitamini, jedinjenja koja daju boju, miris, ukus povrću i voću itd. Tokom vremena naučnici su počeli da dobijaju u laboratorijama supstance slične po sastavu i svojstvima koje ne postoje u prirodi. Danas se organske tvari nazivaju spojevima ugljika (sa izuzetkom ugljičnog dioksida i ugljičnog dioksida, krede, sode i nekih drugih).

Većina organskih spojeva je sposobna sagorijevati, a kada se zagriju u nedostatku zraka, postaju ugljenisana (ugalj se gotovo u potpunosti sastoji od atoma ugljika).

Ostale složene tvari, kao i sve jednostavne, spadaju u neorganske tvari. Oni čine osnovu mineralnog svijeta, odnosno nalaze se u tlu, mineralima, stijenama, zraku i prirodnoj vodi. Osim toga, neorganske tvari se također nalaze u živim organizmima.

Materijal u ovom paragrafu sažet je u dijagramu 6.

Laboratorijski eksperiment br. 2

Upoznavanje sa različitim vrstama supstanci

Dobili ste sljedeće supstance (opciju će navesti nastavnik):

opcija I - šećer, kalcijum karbonat (kreda), grafit, bakar;
opcija II - parafin, aluminijum, sumpor, natrijum hlorid (kuhinjska so).

Supstance su u teglama sa etiketama.

Pažljivo pregledajte supstance, obratite pažnju na njihova imena. Identifikujte među njima jednostavne (metali, nemetali) i složene supstance, kao i organske i neorganske.

Unesite naziv svake supstance u tabelu i označite njen tip upisivanjem znaka „+“ u odgovarajuće kolone.

zaključci

Supstance mogu biti jednostavne i složene, organske i neorganske.

Jednostavne supstance se dele na metale i nemetale, a hemijski elementi na metalne i nemetalne.

Metali imaju mnoga zajednička svojstva zbog sličnosti njihove unutrašnje strukture.

Nemetali se sastoje od atoma ili molekula i imaju drugačija svojstva od metala.

Složene supstance (hemijska jedinjenja) imaju atomsku, molekularnu ili ionsku strukturu.

Gotovo sva jedinjenja ugljika pripadaju organskim tvarima, a preostala jedinjenja i jednostavne tvari pripadaju neorganskim tvarima.

?
56. Koju materiju nazivamo jednostavnom, a koja složenom? Koje vrste jednostavnih supstanci postoje i kako se zovu odgovarajući elementi?

57. Po kojim fizičkim svojstvima se metal može razlikovati od nemetala?

58. Definirajte molekul. Po čemu se molekul jednostavne supstance razlikuje od molekula složene supstance?
59. Popunite prazna polja tako što ćete u odgovarajućim padežima ubaciti riječi “Azot” ili “Azot” i objasniti svoj izbor:
a) ... - gas koji sadrži najveću količinu u vazduhu;
b) molekul... sastoji se od dva atoma...;
c) spojevi... ulaze u biljke iz tla;
d)... je slabo rastvorljiv u vodi.

60. Popuni prazna polja ubacujući riječi „element“, „atom“ ili „molekula“ u odgovarajuće slovo i broj:
a)... bijeli fosfor sadrži četiri... fosfora;
b) u vazduhu ima... ugljen-dioksida;
c) zlato je jednostavna supstanca... Aurum.

Sve tvari se dijele na jednostavne i složene.

Jednostavne supstance- To su supstance koje se sastoje od atoma jednog elementa.

U nekim jednostavnim supstancama, atomi istog elementa se međusobno kombinuju i formiraju molekule. Takve jednostavne supstance imaju molekularna struktura. To uključuje: , . Sve ove supstance sastoje se od dvoatomskih molekula. (Imajte na umu da su imena jednostavnih supstanci ista kao i imena elemenata!)

Druge jednostavne supstance imaju atomska struktura, tj. sastoje se od atoma između kojih postoje određene veze. Primjeri takvih jednostavnih supstanci su sve (, itd.) i neke (, itd.). Ne samo imena, već i formule ovih jednostavnih supstanci podudaraju se sa simbolima elemenata.

Postoji i grupa jednostavnih supstanci tzv. To uključuje: helijum He, neon Ne, argon Ar, kripton Kr, ksenon Xe, radon Rn. Ove jednostavne supstance se sastoje od atoma koji nisu međusobno povezani.

Svaki element čini barem jednu jednostavnu supstancu. Neki elementi mogu formirati ne jednu, već dvije ili više jednostavnih supstanci. Ovaj fenomen se naziva alotropija.

Alotropija je fenomen formiranja nekoliko jednostavnih supstanci od strane jednog elementa.

Različite jednostavne supstance koje su formirane istim hemijskim elementom nazivaju se alotropske modifikacije.

Alotropske modifikacije se mogu razlikovati jedna od druge po molekularnom sastavu. Na primjer, element kisik formira dvije jednostavne tvari. Jedan od njih se sastoji od dvoatomskih molekula O 2 i ima isto ime kao element-. Još jedna jednostavna tvar sastoji se od triatomskih molekula O 3 i ima svoje ime - ozon.

Kiseonik O 2 i ozon O 3 imaju različita fizička i hemijska svojstva.

Alotropske modifikacije mogu biti čvrste tvari koje imaju različite kristalne strukture. Primjer su alotropske modifikacije ugljika C - dijamanta i grafita.

Broj poznatih jednostavnih supstanci (otprilike 400) znatno je veći od broja hemijskih elemenata, jer mnogi elementi mogu formirati dve ili više alotropskih modifikacija.

Kompleksne supstance- To su supstance koje se sastoje od atoma različitih elemenata.

Primeri složenih supstanci: HCl, H 2 O, NaCl, CO 2, H 2 SO 4 itd.

Složene supstance se često nazivaju hemijskim jedinjenjima. U hemijskim jedinjenjima nisu očuvana svojstva jednostavnih supstanci od kojih su ta jedinjenja nastala. Svojstva složene tvari razlikuju se od svojstava jednostavnih tvari od kojih se formira.

Na primjer, natrijum hlorid NaCl se može formirati od jednostavnih supstanci - metalnog natrijuma Na i gasovitog hlora Cl. Fizička i hemijska svojstva NaCl se razlikuju od svojstava Na i Cl 2.

U prirodi, po pravilu, ne postoje čiste tvari, već mješavine tvari. U praktičnim aktivnostima obično koristimo i mješavine tvari. Svaka mješavina se sastoji od dvije ili više tvari tzv komponente mešavine.

Na primer, vazduh je mešavina nekoliko gasovitih materija: kiseonika O 2 (21% zapremine), (78%) itd. Smeše su rastvori mnogih supstanci, legure nekih metala itd.

Smjese supstanci su homogene (homogene) i heterogene (heterogene).

Homogene smjese- to su mješavine u kojima nema međuprostora između komponenti.

Smjese plinova (posebno zraka) i tekućih otopina (na primjer, otopina šećera u vodi) su homogene.

Heterogene smeše- To su mješavine u kojima su komponente odvojene interfejsom.

Heterogene uključuju mješavine čvrstih tvari (pijesak + kreda u prahu), mješavine tekućina nerastvorljivih jedna u drugoj (voda + ulje), mješavine tekućina i čvrstih tvari nerastvorljivih u njoj (voda + kreda).

Najvažnije razlike između mješavina i kemijskih spojeva:

1. U mješavinama se čuvaju svojstva pojedinih tvari (komponenti).
2. Sastav smjese nije konstantan.

hemija pripada prirodnim naukama. Proučava sastav, strukturu, svojstva i transformacije supstanci, kao i pojave koje prate ove transformacije.

Supstanca je jedan od glavnih oblika postojanja materije. Supstanca kao oblik materije sastoji se od pojedinačnih čestica različitog stepena složenosti i ima svoju masu, tzv.

masa mirovanja.

1. Jednostavne i složene supstance. Alotropija.

Sve supstance se mogu podeliti na jednostavno I kompleks .

Jednostavne supstance sastoje se od atoma jednog hemijskog elementa, kompleks - od atoma nekoliko hemijskih elemenata.

Hemijski element - ovo je određena vrsta atoma sa istim nuklearnim nabojem. dakle, atom je najmanja čestica hemijskog elementa.

Koncept jednostavna supstanca ne mogu se poistovetiti sa konceptom

hemijski element . Hemijski element karakterizira određeni pozitivni naboj atomskog jezgra, izotopski sastav i kemijska svojstva. Svojstva elementa odnose se na njegove pojedinačne atome. Jednostavnu tvar karakterizira određena gustoća, topljivost, tačke topljenja i ključanja itd. Ova svojstva se odnose na skup atoma i različita su za različite jednostavne tvari.

Jednostavna supstanca - ovo je oblik postojanja hemijskog elementa u slobodnom stanju. Mnogi hemijski elementi formiraju nekoliko jednostavnih supstanci koje se razlikuju po strukturi i svojstvima. Ovaj fenomen se zove alotropija , a formirajuće supstance su alotropske modifikacije . Dakle, element kisika formira dvije alotropske modifikacije - kisik i ozon, element ugljika - dijamant, grafit, karbin, fuleren.

Fenomen alotropije uzrokovan je iz dva razloga: različitog broja atoma u molekuli (npr. kisika O 2 i azon O 3 ) ili formiranje različitih kristalnih oblika (npr. ugljenik formira sledeće alotropske modifikacije: dijamant, grafit, karbin, fuleren), karabin je otkriven 1968. (A. Sladkov, Rusija), a fuleren je teoretski otkriven 1973. (D. Bochvar, Rusija), a 1985. godine - eksperimentalno (G. Kroto i R. Smalley, SAD).

Kompleksne supstance Oni se ne sastoje od jednostavnih supstanci, već od hemijskih elemenata. Dakle, vodik i kisik, koji su dio vode, sadržani su u vodi ne u obliku plinovitog vodika i kisika sa svojim karakterističnim svojstvima, već u obliku elementi - vodonik i kiseonik.

Najmanja čestica tvari s molekularnom strukturom je molekul koji zadržava kemijska svojstva date tvari. Prema modernim konceptima, molekule se uglavnom sastoje od supstanci u tečnom i gasovitom stanju. Većina čvrstih materija (uglavnom neorganskih) ne sastoji se od molekula, već od drugih čestica (jona, atoma). Soli, metalni oksidi, dijamant, metali itd. nemaju molekularnu strukturu.

1. Relativna atomska masa

Savremene metode istraživanja omogućavaju određivanje izuzetno malih atomskih masa sa većom preciznošću. Na primjer, masa atoma vodika je 1,674  10 -27 kg, ugljenik – 1,993  10 -26 kg.

U hemiji se tradicionalno ne koriste apsolutne vrijednosti atomskih masa, već relativne. 1961. godine usvojena je jedinica za atomsku masu jedinica atomske mase (skraćeno a.u.m.), što je 1/12 dio mase atoma izotopa ugljika 12 WITH.

Većina hemijskih elemenata ima atome različite mase (izotope). Zbog toga relativna atomska masa (ili samo atomska masa) A r hemijskog elementa je vrijednost jednaka odnosu prosječne mase atoma elementa i 1/12 masa atoma ugljika 12 WITH.

Atomske mase elemenata su A r, gdje je index r– početno slovo engleske riječi relativno – relativna. Postovi A r (H), A r (O) A r (C) srednja vrednost: relativna atomska masa vodonika, relativna atomska masa kiseonika, relativna atomska masa ugljenika.

Relativna atomska masa je jedna od glavnih karakteristika hemijskog elementa.

Glavna razlika između njih je njihov sastav. Dakle, jednostavne tvari uključuju atome jednog elementa. Njihovi (jednostavne supstance) kristali mogu se sintetizirati u laboratoriji, a ponekad i kod kuće. Međutim, često je potrebno stvoriti određene uvjete za skladištenje nastalih kristala.

Postoji pet klasa u koje se dijele jednostavne tvari: metali, polumetali, nemetali, intermetalna jedinjenja i halogeni (nema u prirodi). Mogu biti predstavljeni atomskim (Ar, He) ili molekularnim (O2, H2, O3) gasovima.

Kao primjer možemo uzeti jednostavnu supstancu kisik. Uključuje molekule koje se sastoje od dva atoma elementa kisika. Ili, na primjer, tvar željezo sastoji se od kristala koji sadrže samo atome elementa željeza. Istorijski je bilo uobičajeno da se jednostavna tvar imenuje imenom elementa čiji su atomi uključeni u njegov sastav. Struktura ovih spojeva može biti molekularna i nemolekularna.

Složene supstance sadrže atome različitih vrsta i, kada se razgrade, mogu formirati dva (ili više) jedinjenja. Na primjer, kada se voda podijeli, stvara kisik i vodonik. Međutim, ne može se svako jedinjenje razložiti na jednostavne supstance. Na primjer, željezni sulfid, formiran od atoma sumpora i željeza, ne može se razgraditi. U ovom slučaju, da bi se dokazalo da je spoj kompleksan i da uključuje različite atome, koristi se princip obrnute reakcije. Drugim riječima, željezni sulfid se dobiva korištenjem početnih komponenti.

Elementi su oblici hemijskih elemenata koji postoje u slobodnom obliku. Danas nauka poznaje više od četiri stotine vrsta ovih elemenata.

Za razliku od složenih tvari, jednostavne tvari se ne mogu dobiti iz drugih jednostavnih tvari. Takođe se ne mogu razložiti na druga jedinjenja.

Sve alotropske modifikacije imaju svojstvo transformacije jedna u drugu. Različite vrste jednostavnih supstanci koje formira jedan hemijski element mogu imati različite i različite nivoe hemijske aktivnosti. Na primjer, kisik pokazuje manju aktivnost od ozona, a tačka topljenja fulerena, na primjer, niža je od dijamanta.

U normalnim uslovima, za jedanaest elemenata proste supstance će biti gasovi (Ar, Xe, Rn, N, H, Ne, O, F, Kr, Cl, He,), za dve tečnosti (Br, Hg), a za ostale elementi - čvrste materije.

Na temperaturama blizu sobne, pet metala će poprimiti tečno ili polutečno stanje. To je zbog činjenice da je njihova tačka topljenja skoro jednaka, tako da se živa i rubidijum tope na 39 stepeni, francijum na 27, cezijum na 28, a galijum na 30 stepeni.

Treba napomenuti da se pojmovi „hemijski element“, „atom“, „jednostavna supstanca“ ne smiju miješati. Tako, na primjer, atom ima određeno, specifično značenje i stvarno postoji. Definicija “hemijskog elementa” je općenito apstraktna i kolektivna. U prirodi su elementi prisutni u obliku slobodnih ili hemijski vezanih atoma. Istovremeno, karakteristike jednostavnih supstanci (zbirki čestica) i hemijskih elemenata (izolovani atomi određenog tipa) imaju svoje karakteristike.