สารบริสุทธิ์จำแนกได้ 2 ประเภทคือ ธาตุและสารประกอบ
1. ธาตุ (element) คือ สารบริสุทธิ์ ที่ประกอบด้วยอนุภาคขนาดเล็ก เรียกว่า อะตอม (atom)
อะตอม คือ หน่วยที่เล็กที่สุดของธาตุ อะตอมของธาตุแต่ละชนิดมีสมบัติแตกต่างกัน ในธรรมชาติ ธาตุอาจอยู่เป็นอะตอมเดียวหรือมีอะตอมของธาตุชนิดเดียวกันหลายๆอะตอมอยู่ร่วมกัน เช่น แก๊สไฮโดรเจน ประกอบด้วยอะตอมของไฮโดรเจน 2 อะตอม โอโซนประกอบด้วยอะตอมของออกซิเจน 3 อะตอม
2. สารประกอบ (compound) คือ สารบริสุทธิ์ที่ประกอบด้วยอะตอมของธาตุต่างชนิดกันรวมตัวกันในอัตราส่วนจำนวนอะตอมคงที่
เช่น น้ำ ประกอบด้วยอะตอมของไฮโดรเจน 2 อะตอม และอะตอมของออกซิเจน 1 อะตอม คงที่ โดยมีอัตราส่วนมวลของออกซิเจนต่อไฮโดรเจนเป็น 1 : 2
ตารางสารประกอบและธาตุที่เป็นองค์ประกอบ
| สาร | ธาตุที่เป็นองค์ประกอบ | อัตราส่วนจำนวนอะตอม |
|---|---|---|
| น้ำ (H₂O) | ไฮโดรเจนและออกซิเจน | 2 : 1 |
| มีเทน (CH₄) | คาร์บอนและไฮโดรเจน | 1 : 4 |
| แอมโมเนีย (NH₃) | ไนโตรเจนและไฮโดรเจน | 1 : 3 |
| แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) | คาร์บอนและออกซิเจน | 1 : 2 |
| แก๊สไนโตรเจนไดออกไซด์ (NO₂) | ไนโตรเจนและออกซิเจน | 1 : 2 |
| เกลือแกง (NaCl) | โซเดียมและคลอรีน | 1 : 1 |
สัญลักษณ์ของธาตุและสูตรเคมี
เนื่องจากธาตุมีหลายชนิดนักวิทยาศาสตร์จึงกำหนดสัญลักษณ์ของธาตุ แทนการเขียนชื่อธาตุเพื่อให้เกิดความสะดวกและเข้าใจตรงกันเป็นสากล
ตารางสัญลักษณ์ของธาตุบางชนิด
| ชื่อภาษาไทย | ภาษาอังกฤษ | ภาษาละติน | สัญลักษณ์ |
|---|---|---|---|
| ไฮโดรเจน | Hydrogen | - | H |
| ฮีเลียม | Helium | - | He |
| คาร์บอน | Carbon | - | C |
| โซเดียม | Sodium | Natrium | Na |
| โพแทสเซียม | Potassium | Kalium | K |
| เหล็ก | Iron | Ferrum | Fe |
| ทองแดง | Copper | Cuprum | Cu |
| เงิน | Silver | Argentum | Ag |
สูตรเคมี (chemical formula) คือ สัญลักษณ์ที่ใช้เขียนแทนธาตุหรือสารประกอบเพื่อแสดงองค์ประกอบว่าประกอบด้วยธาตุใดบ้างเป็นอัตราส่วนเท่าใด
เช่น น้ำ มีสูตรคือ H₂O
หมายความว่า น้ำ 1 โมเลกุล ประกอบด้วยไฮโดรเจน 2 อะตอม และออกซิเจน 1 อะตอม
ตารางสูตรเคมีของสารประกอบที่พบบ่อย
| ชื่อสามัญ | ชื่อทางการ | สูตรเคมี | องค์ประกอบ (อะตอม) |
|---|---|---|---|
| โซดาไฟ | โซเดียมไฮดรอกไซด์ | NaOH | Na=1, O=1, H=1 |
| กรดเกลือ | กรดไฮโดรคลอริก | HCl | H=1, Cl=1 |
| ปูนขาว | แคลเซียมออกไซด์ | CaO | Ca=1, O=1 |
| เกลือแกง | โซเดียมคลอไรด์ | NaCl | Na=1, Cl=1 |
| แอมโมเนีย | ไนโตรเจนไตรไฮไดรด์ | NH₃ | N=1, H=3 |
| หินปูน | แคลเซียมคาร์บอเนต | CaCO₃ | Ca=1, C=1, O=3 |