Sustancias estudiadas por la química ( sustancias químicas inglesas ) - sustancias que consisten en átomos ; las sustancias en las que la separación de los átomos es imposible o pierde su significado físico (por ejemplo, el plasma o la materia estelar) no están incluidas en el objeto de consideración de la química [1] . Una sustancia formada por átomos es el principal objeto de estudio de la química . Las sustancias en química se suelen dividir en sustancias individuales ( simples y complejas ), organizadas en átomos , moléculas , iones y radicales , y sus mezclas [2] . Una sustancia simple está formada por átomos de un elemento químico y es una forma de su existencia en estado libre ( azufre elemental , hierro , ozono , diamante , nitrógeno ,...). Las sustancias compuestas están formadas por diferentes elementos y pueden tener una composición constante (compuestos estequiométricos o daltónidos ) o variable dentro de ciertos límites (compuestos no estequiométricos o bertólidos ). Las sustancias se convierten unas en otras en el proceso de reacciones químicas , sin embargo, de esta manera una sustancia simple no puede convertirse en otra, formada a partir de átomos de otro elemento.
Cada sustancia tiene uno o más nombres, según las reglas de nomenclatura de la IUPAC . También existe un sistema alternativo utilizado por el Chemical Abstracts Service (CAS) .
La clasificación empírica tradicional de las sustancias en química se basa en su divisibilidad en partes constituyentes [3] [4] [5] [6] y no utiliza las representaciones de la teoría atómico-molecular .
A partir de 2012, hay 118 elementos conocidos, alrededor de 80 de los cuales son estables, lo que significa que no cambian a través de la desintegración radiactiva en otros elementos. La mayoría de los elementos se clasifican como metales. Son elementos con un brillo característico, como el hierro, el cobre y el oro. Los metales suelen conducir la electricidad y el calor, son maleables y dúctiles [7] . Alrededor de una docena de elementos, como el carbono, el nitrógeno y el oxígeno, se clasifican como no metales. Los no metales no tienen las propiedades metálicas descritas anteriormente, también tienen alta electronegatividad y tendencia a formar iones negativos. Algunos elementos, como el silicio, a veces se parecen a los metales y a veces a los no metales y se conocen como semimetales .
Sustancias individuales y mezclasEn la literatura nacional sobre química, es costumbre dividir las sustancias en sustancias individuales (puras) ( simples y complejas ) y sus mezclas [8] [9] [10] [11] . Hasta la fecha, no existe una definición estandarizada de una sustancia individual [11] . De acuerdo con una de las opciones, una sustancia se denomina sustancia individual que no se puede dividir en componentes más simples solo por métodos físicos [10] (estamos hablando de la viabilidad fundamental de tal separación, y no de la implementación práctica de un teóricamente método posible). La segunda variante de la definición se basa en la conexión entre la constancia de las propiedades de una sustancia y su pureza [12] . Para establecer las propiedades de una sustancia, debe ser lo más pura posible, ya que las impurezas cambian los valores numéricos de los parámetros físicos que caracterizan a la sustancia, en particular, las temperaturas de transición de fase . Una sustancia con el contenido de impurezas mínimo alcanzable (idealmente cero) se denomina sustancia individual [13] . En química física, no se utiliza el término “sustancia individual”, sino que su sinónimo IUPAC es sustancia constituyente [14] , es decir, cualquier sustancia que puede aislarse del sistema y existir fuera de él [15] [16] [17 ] [18] (a veces no se habla de sustancias constitutivas y sustancias constitutivas independientes —componentes— sino de componentes y componentes independientes [19] [20] ). La negativa a utilizar los términos "sustancia pura" y "sustancia individual" elimina la arbitrariedad asociada con la vinculación de estos conceptos al grado de pureza de la sustancia y los requisitos para la constancia de su composición y propiedades.
Las sustancias individuales se dividen en sustancias inorgánicas y orgánicas: