Kandungan
Semua bahan adalah kumpulan molekul yang besar. Ini adalah penyatuan dua atom atau lebih, yang merupakan unit asas bahan fizikal. Masing-masing diberi berat yang berbeza, berdasarkan jumlah proton dan neutron dalam nukleus dan elektron di awan sekitarnya. Daya elektromagnetik yang sama yang menyatukan satu atom juga dapat bergabung dengan dua atau lebih atom untuk membentuk molekul, sementara beberapa daripadanya bersatu untuk membentuk jirim.
Atom
Atom, "blok bangunan" asas kehidupan, terdiri daripada tiga zarah: neutron, proton dan elektron. Sebilangan besar jisim atom dijumpai di nukleus, di tengahnya, terdiri dari proton dan neutron, sementara elektron membentuk awan di kawasan di luar nukleus. Proton mempunyai muatan positif, sementara elektron bercas negatif dan neutron neutral. Berat atom atom ditentukan oleh bilangan proton dan neutron, sementara bilangan atomnya hanya sama dengan bilangan proton yang ada. Walaupun elektron boleh berbeza-beza (seperti dalam ion, atom yang telah memperoleh atau kehilangan elektron) dan neutron mungkin tidak ada (seperti pada atom hidrogen, yang tidak memilikinya), jumlah proton dalam atom tidak pernah berubah. Oleh kerana elektron dapat diperoleh atau hilang, dan neutron mungkin tidak ada, unsur-unsur tersebut dikenal pasti oleh nombor atom, kerana bilangan proton adalah tetap. Jadual berkala unsur adalah jadual yang menunjukkan semua elemen yang keberadaannya diketahui, sebahagiannya disusun mengikut bilangannya. Unsur pertama dan paling sederhana, hidrogen, dengan hanya satu proton dan satu elektron, mempunyai nombor satu atom, sementara elemen yang lebih besar, seperti radio, nombor 88, disusun mengikut urutan bilangan protonnya.
Molekul
Molekul adalah gabungan dua atau lebih atom, membentuk bahan tertentu. Mungkin kombinasi yang paling terkenal ialah air (H2O), karbon dioksida (CO2) dan oksigen (O2 atau, lebih tepatnya, dioksigen). Rumus kimia molekul (seperti H2O) menunjukkan atom spesifik yang membentuknya, serta berapa banyak unsur yang dapat dijumpai. Dalam kes air (H2O), terdapat dua atom hidrogen dan satu oksigen di setiap molekul air. Sekiranya molekul kehilangan salah satu atom tersebut, sebatian itu tidak lagi menjadi air.
Sambungan
Molekul tetap bersatu kerana zarah positif dan negatif atom (masing-masing proton dan elektron) saling menarik. Ini dipanggil ikatan kimia. Setiap molekul mempunyai ujung positif dan negatif, seperti dalam sel, yang bergabung dengan molekul lain untuk membuat bahan yang dimaksud. Dalam keadaan air, atom oksigen bermuatan positif tertarik pada atom hidrogen bermuatan negatif, membentuk ikatan hidrogen.
Sebatian
Sebatian adalah gabungan lebih daripada satu unsur, seperti hidrogen dan oksigen (air) atau natrium dan klorin (garam). Walaupun hanya terdapat 118 unsur yang diketahui, kombinasi dan urutan atom yang spesifik menimbulkan kemungkinan yang tidak terhingga. Sebagai contoh, sebatian kimia etanol, yang biasanya dikenali sebagai alkohol, mempunyai formula kimia C2H5OH. Walaupun terdapat enam atom hidrogen, yang terakhir dihubungkan dengan atom oksigen. Sebenarnya, ini adalah penyambungan atom karbon dengan kumpulan hidroksil (OH), yang mentakrifkan sebatian organik sebagai alkohol, tetapi tidak secara khusus sebagai etanol.
Unsur sederhana
Walaupun beberapa bahan mungkin terdiri dari satu unsur sahaja, jumlahnya juga membezakan antara bahan yang berbeza. Oksigen yang diperlukan manusia dan haiwan lain adalah gabungan dua atom oksigen (O2). Walau bagaimanapun, tiga atom oksigen (O3) membentuk zat ozon, yang merupakan bahagian penting dari atmosfer Bumi, tetapi boleh menjadi toksik bagi kehidupan organik.
