화학 물질

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액체인 물과 기체인 증기는 물이라는 화학 물질이 취하는 서로 다른 형태이다.

화학 물질(化學物質)은 화학 분야에서 특정한 화합물을 동반한 물질을 가리킨다.[1]

화학 물질의 일반적인 한 예로 순수한 을 들 수 있다. 이는 실험실에서 만들든 강에서 분리하였든 간에 수소산소와 속성이 같다. 이 밖에도 다이아몬드, , 소금 (염화 나트륨), 설탕 (자당) 등이 있다. 일반적으로 화학 물질은 고체, 액체, 기체, 플라스마 형태로 존재하며 온도압력의 변화에 따라 물질의 상태 사이에서 변화할 수 있다. 화학 반응은 하나의 화학 물질을 다른 물질로 바꾸어 놓는다.

이나 과 같은 에너지의 형태는 물질로 보지 않는다.

역사[편집]

화학 물질의 개념은 18세기 말에 조셉 프루스트염기 탄산동과 같은 일부 순수 화합물을 합성하면서 확립되었다.[2] 그는 "모든 화합물 표본은 같은 성분을 지니고 있다. 다시 말해 모든 표본은 질량 단위로 화합물에 존재하는 원소마다 비율이 같다."라고 추론하였다. 이를 일정 성분비의 법칙이라고 한다.[3] 그 뒤로 특히 유기화학 분야에서 화학 합성 방식이 진보하면서 더 많은 화학 원소의 발견, 원소를 분리해 내고 정화하는 데 쓰인 분석화학 분야에서의 새로운 기술, 그리고 현대 화학의 확립을 이끌었던 화합물 등의 개념은 대부분의 화학 교과서에서 볼 수 있다.

화학 원소[편집]

원소는 특정한 종류의 원자로 이루어진 화학 물질이므로 다른 원소와의 화학 반응으로 분리해 내거나 변경시킬 수 없다. 그러나 핵반응을 통하여서 다른 요소로 변형시킬 수 있다. 특정 원소 안의 모든 원자가 같은 수의 양성자를 갖고 있지만 다른 동위 원소에 다른 수의 중성자를 가지고 있을 수 있다. 120개의 원소가 알려져 있고 그 가운데 80개가 안정적이다.

화합물[편집]

화합물은 두 종류 이상의 원소가 결합하여 이루어진 순물질이다. 두 가지 이상의 원자가 일정한 비율로 결합하여 이루어지며, 성분 원소와는 성질이 전혀 다른 물질이다.

물질 대 혼합물[편집]

모든 물질은 다양한 원소와 화합물로 이루어져 있으나 이러한 것들은 서로 잘 섞인다. 혼합물은 하나 이상의 화학 물질을 포함하고 있으며 고정 성분을 지니고 있지는 않다. 원칙적으로 이들은 순수하게 기계적인 과정으로 구성 물질을 분리해 낼 수 있다. 버터, , 나무가 일반적인 혼합물의 예이다.

이름 및 색인화[편집]

모든 화학 물질은 하나 이상의 조직 이름을 가지고 있는데 보통 IUPAC 명명법에 따른다. 이 체제의 대안으로 케미컬 애브스트랙트 서비스(CAS)를 사용할 수 있다.

일반적인 화학 물질 증명
일반 이름 조직 이름 화학 공식 화학 구조 CAS 등록 번호 InChI
알코올,
또는 에틸-알코올
에탄올 C2H5OH
Ethanol-2D-skeletal.png
[64-17-5] 1/C2H6O/c1-2-3/h3H,2H2,1H3

분리, 정화, 특징 정의, 검증[편집]

순수 화학물은 혼합물에서 분리하여야 한다. 이를테면 천연 재료(표본에 수많은 화학 물질이 담겨 있을 수도 있음)로부터나 화학 반응을 통하여 걸러낼 수 있다.

주석[편집]

  1. IUPAC Gold Book - chemical substance
  2. Hill, J. W.; Petrucci, R. H.; McCreary, T. W.; Perry, S. S. General Chemistry, 4th ed., p37, Pearson Prentice Hall, Upper Saddle River, New Jersey, 2005.
  3. http://dbhs.wvusd.k12.ca.us/webdocs/AtomicStructure/LawofDefiniteProportion.html

같이 보기[편집]