Element vs forbindelse
Som med ethvert studieretning har studiet af kemi en række grundlæggende koncepter og principper, som kemistuderende skal være i stand til først at forstå. Et bestemt koncept er rene stoffer. Der er to slags rene stoffer på jorden: elementer og forbindelser.
Elementer er rene stoffer, der er lavet af kun en slags atom. Den bedste måde at vide, hvilke rene stoffer der betragtes som elementer er ved at se på det periodiske system. Elementer er anført på den periodiske tabel baseret på dets atomnummer, som er antallet af protoner, der findes i atomens kerne. I alt er der 117 kendte elementer. 94 af disse elementer er naturlige elementer, hvilket betyder, at de findes i naturen. Eksempler på disse er hydrogen, ilt og kulstof. De resterende 22 elementer er kunstige elementer. Ved kunstigt betyder det, at disse elementer har gennemgået en eller anden form for radioaktiv proces. Den radioaktive proces opstår, fordi disse elementer ikke er stabile, og de forfalder over en periode, hvilket skaber en helt anden slags element helt.
På den anden side er forbindelser rene stoffer, der er lavet af to eller flere forskellige elementer. Selvom dette kan være tilfældet, har forbindelser en tendens til at have en kemisk struktur, der er helt unik fra strukturen af de elementer, der udgør den nævnte forbindelse. Disse forbindelser kan adskilles gennem et antal forskellige processer for at adskille de forskellige elementer, der udgør nævnte forbindelse.
Forbindelser dannes normalt af elementer naturligt for at de kan blive mere stabile. Som nævnt tidligere er ikke alle de elementer, der findes på jorden, stabile. Et elements stabilitet bestemmes af antallet af elektroner i dets yderste energiniveau. Dette yderste energiniveau skal først maksimeres for at opnå stabilitet.
For mange kemi-studerende kan definitionen af, hvad en forbindelse er, og hvad et element er, gøre tingene lidt kompliceret. Da elementer er blevet defineret som dem, der kun består af en type atom, har de en tendens til at se visse elementer, såsom ozon, være en forbindelse i stedet for et element. Det er her den største forskel mellem de to kan ses. Elementer er dem, der er lavet af kun en type atom. I tilfælde af elementet ozon er dette lavet af tre atomer af kun en slags element: ilt. En anden ting, der adskiller de to er, at den kemiske struktur i en forbindelse skal have en bestemt form for binding mellem to forskellige elementer for at opnå stabilitet. Disse former for binding findes ikke i elementære molekyler, der indeholder flere atomer af det samme element.