Елемент вс спој
Као и било које поље студија, и хемија има неколико основних појмова и принципа које студенти хемије морају бити у стању да прво разумеју. Један посебан концепт је онај чистих супстанци. Постоје две врсте чистих материја на земљи: елементи и једињења.
Елементи су чисте материје које су начињене од само једне врсте атома. Најбољи начин да сазнате које чисте материје се сматрају елементима је путем гледања периодичне табеле. Елементи су наведени у периодичној табели на основу његовог атомског броја, што је број протона који се налазе у језгру атома. Свеукупно постоји 117 познатих елемената. 94 ових елемената су природни елементи, што значи да се налазе у природи. Примери за то су водоник, кисеоник и угљеник. Преостала 22 елемента су вештачки елементи. Вештачки, то значи да су ови елементи прошли кроз неки облик радиоактивног процеса. Радиоактивни процес се дешава зато што ти елементи нису стабилни и пропадају током временског периода, стварајући тако потпуно другачију врсту елемената.
Са друге стране, једињења су чисте материје које су направљене од два или више различитих елемената. Иако је то можда случај, једињења имају тенденцију да поседују хемијску структуру која је потпуно јединствена од структуре елемената који чине поменуто једињење. Ова једињења могу се раздвојити кроз више различитих процеса да би се раздвојили различити елементи који чине поменуто једињење.
Једињења се обично формирају природним елементима како би постали стабилнији. Као што је раније споменуто, нису сви елементи пронађени на земљи стабилни. Стабилност елемента одређује се на броју електрона у његовом најудаљенијем енергетском нивоу. Да би се постигла стабилност, најпре треба уклонити овај најудаљенији ниво енергије.
За многе студенте хемије, дефиниција шта је једињење и шта је елемент, може ствари мало закомпликовати. Пошто су елементи дефинисани као они који се састоје од само једне врсте атома, они имају тенденцију да неки елементи, попут озона, буду једињење уместо елемента. Ту се види главна разлика између њих две. Елементи су они који су направљени од само једне врсте атома. У случају елемента озона, ово се састоји од три атома само једне врсте елемената: кисеоника. Још једна ствар која разликује ова два је да хемијска структура једињења мора да има одређени облик везивања између два различита елемента да би се постигла стабилност. Ови облици повезивања не налазе се у елементарним молекулама који садрже више атома истог елемента.