בטבע, חומרים טהורים נמצאים כיסודות או כתרכובות. בהתאם ליחידת הבסיס, היסודות קיימים בצורה אטומית או מולקולרית, כשאת התרכובות ניתן לחלק למולקולריות או ליוניות. ביסודות אטומיים, יחידת הבסיס היא אטום בודד.
הליום, זהב וברזל הם דוגמאות ליסודות חד-אטומיים שיכולים להתקיים כאטומים בודדים יציבים. יסודות מולקולריים, לעומתם, מכילים שני אטומים או יותר הקשורים יחד ויוצרים מולקולה כיחידת הבסיס. מימן דו-אטומי בעל שני אטומי מימן וגופרית רב-אטומית עם שמונה אטומי גופרית הם דוגמאות ליסודות מולקולריים.
בהשוואה ליסודות מולקולריים, תרכובות מולקולריות נוצרות כשאטומים משני יסודות אל מתכתיים או יותר מתרכבים בכך שהם חולקים את אלקטרוני הערכיות שלהם בקשרים קוולנטיים. ההתרכבות מפחיתה את פוטנציאל האנרגיה הכולל של המערכת ובכך מניע את היצירה של מולקולה יציבה. לכן, יחידות הבסיס של תרכובת מולקולרית הן מולקולות נבדלות המורכבות מאטומים.
אתנול הוא תרכובת מולקולרית שמכילה יחידות בסיס של מלקולות אתנול, המורכבות משני אטומי פחמן, שישה אטומי מימן ואטום חמצן אחד. תרכובות יוניות נוצרות כשאטומים של יסודות מתכתיים מתרכבים עם אטומים, אחד או יותר, של יסודות שאינם מתכתיים. אטומי מתכת גורעים בקלות את אלקטרוני הערכיות שלהם ויוצרים קטיון בעל מטען חיובי, בעוד שהאטומים של אל מתכת מקבלים אלקטרונים ויוצרים אניונים בעלי מטען שלילי.
משיכות אלקטרוסטטיות חזקות שהן קשרים יוניים נוצרים בין יונים בעלי מטען הפוך ובכך מפחיתים את סך האנרגיה במערכת ומניעים היווצרות של מבני סריג יציבים, מסודרים, תלת ממדיים של יונים. המערך הקטן ביותר של יונים היוצר את יחידות הבסיס הנייטרליות של תרכובת יונית הנקראות נוסחא אמפירית"מלח שולחן הוא תרכובת יונית בעלת נוסחא אמפירית NaCl, המכילה מערך תלת ממדי משתנה של יונים של נתרן ושל כלור. עם זאת, תרכובות יוניות רבות מורכבות מיונים שאינם יחידניים כמו נתרן וכלור, אלא עשויים מאטומים בעלי מספר קשרים קוולנטים שלהם מטען שלילי או חיובי כולל, הנקראים יונים רב אטומיים"לדוגמה, נתרן אצטטי מורכב מיוני סנתרן בעלי מטען חיובי ומיונים רב אטומיים של אצטט, הנושאים מטען שלילי.
חומרים טהורים מורכבים רק מסוג אחד של חומר. חומר טהור יכול להיות רק יסוד או תרכובת. יסוד מורכב מסוג אחד בלבד של אטום, בעוד שתרכובת מורכבת משני סוגים או…
2026 © זכויות יוצרים MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.