ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ – ದ್ರವ್ಯದ ಹಂತಗಳು ಮತ್ತು ವರ್ಗೀಕರಣ

ದ್ರವ್ಯವನ್ನು(Matter) ಸ್ಥಳವನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸುವ ಮತ್ತು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಯಾವುದೇ ವಸ್ತು ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅದು ನಮ್ಮ ಸುತ್ತಲೂ ಇದೆ. ಘನವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ದ್ರವಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ದ್ರವ್ಯಗಳಾಗಿವೆ: ಅವು ಸ್ಥಳವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವುದನ್ನು ನಾವು ನೋಡಬಹುದು, ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ತೂಕವು ಅವು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಎಂದು ನಮಗೆ ತಿಳಿಸುತ್ತದೆ. ಅನಿಲಗಳು ಸಹ ದ್ರವ್ಯಗಳಾಗಿವೆ; ಅನಿಲಗಳು ಜಾಗವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳದಿದ್ದರೆ, ಅನಿಲದಿಂದ ತುಂಬಿದಾಗ ಬಲೂನ್ ಊದಿಕೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ (ಅದರ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದಿಲ್ಲ).

ಘನವಸ್ತುಗಳು, ದ್ರವಗಳು ಮತ್ತು ಅನಿಲಗಳು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಂಡುಬರುವ ದ್ರವ್ಯದ ಮೂರು ಸ್ಥಿತಿಗಳಾಗಿವೆ. ಒಂದು ಘನವಸ್ತುವು ಗಟ್ಟಿಯಾರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಆಕಾರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಒಂದು ದ್ರವವು ಹರಿಯುತ್ತದೆ/ಚಲಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಧಾರಕದ ಆಕಾರವನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ,  ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ವರ್ತಿಸಿದಾಗ ಅದು ಚಪ್ಪಟೆಯಾದ ಅಥವಾ ಸ್ವಲ್ಪ ಬಾಗಿದ ಮೇಲಿನ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ. (ಶೂನ್ಯ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಲ್ಲಿ, ದ್ರವಗಳು ಗೋಳಾಕಾರದ ಆಕಾರವನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.) ದ್ರವ ಮತ್ತು ಘನ ಮಾದರಿಗಳೆರಡೂ ಒತ್ತಡದಿಂದ ಬಹುತೇಕ ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿರುವ ಪರಿಮಾಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಅನಿಲವು ಅದರ ಧಾರಕದ ಆಕಾರ ಮತ್ತು ಪರಿಮಾಣ ಎರಡನ್ನೂ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ದ್ರವ್ಯದ ನಾಲ್ಕನೇ ಸ್ಥಿತಿಯಾದ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ, ನಕ್ಷತ್ರಗಳ ಒಳಭಾಗದಲ್ಲಿ ಸ್ವಾಭಾವಿಕವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ. ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವು ದ್ರವ್ಯದ ಅನಿಲ ಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿದ್ದು, ಅದು ಗಮನಾರ್ಹ ಸಂಖ್ಯೆಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಆವೇಶದ ಕಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಆವೇಶಭರಿತ ಕಣಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾಗಳಿಗೆ ವಿಶಿಷ್ಟ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಅದು ಅನಿಲಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾದ ದ್ರವ್ಯದ ಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿ ಅವುಗಳ ವರ್ಗೀಕರಣವನ್ನು ಸಮರ್ಥಿಸುತ್ತದೆ. ನಕ್ಷತ್ರಗಳಲ್ಲದೆ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾಗಳು ಇತರ ಕೆಲವು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಪರಿಸರಗಳಲ್ಲಿ (ನೈಸರ್ಗಿಕ ಮತ್ತು ಮಾನವ ನಿರ್ಮಿತ) ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಮಿಂಚಿನ ಹೊಡೆತಗಳು, ಕೆಲವು ದೂರದರ್ಶನ ಪರದೆಗಳು, ಮತ್ತು ಲೋಹಗಳ ಜಾಡು ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಬಳಸುವ ವಿಶೇಷ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ಸಾಧನಗಳು.

ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ದೂರದರ್ಶನದಲ್ಲಿನ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಕೋಶದಲ್ಲಿ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವು ನೇರಳಾತೀತ ಬೆಳಕನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಆ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿನ ಪ್ರದರ್ಶನವು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಬಣ್ಣದ ಈ ಸಣ್ಣ ಚುಕ್ಕೆಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯು ನೀವು ನೋಡುವ ಚಿತ್ರವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.

ದ್ರವ್ಯದ ಕೆಲವು ಮಾದರಿಗಳು ಒಂದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಘನವಸ್ತುಗಳು, ದ್ರವಗಳು ಮತ್ತು/ಅಥವಾ ಅನಿಲಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವಂತೆ ತೋರುತ್ತದೆ. ಮಾದರಿ ವಸ್ತುವು ಅನೇಕ ಸಣ್ಣ ತುಂಡುಗಳಿಂದ ಸಂಯೋಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟಾಗ ಇದು ಸಂಭವಿಸಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನಾವು ಮರಳನ್ನು ದ್ರವದಂತೆ ಸುರಿಯಬಹುದು ಏಕೆಂದರೆ ಅದು ಘನ ಮರಳಿನ ಅನೇಕ ಸಣ್ಣ ಕಣಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ. ದ್ರವ್ಯವು ಮೋಡಗಳಂತಹ ಮಿಶ್ರಣವಾದಾಗ ಒಂದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿತಿಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸಹ ಹೊಂದಿರಬಹುದು. ಮೋಡಗಳು ಸ್ವಲ್ಪಮಟ್ಟಿಗೆ ಅನಿಲಗಳಂತೆ ವರ್ತಿಸುವಂತೆ ತೋರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಅವು ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಗಾಳಿ (ಅನಿಲ) ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಸಣ್ಣ ಕಣಗಳ (ದ್ರವ ಅಥವಾ ಘನ) ಮಿಶ್ರಣಗಳಾಗಿವೆ.

ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು(mass) ಅದರಲ್ಲಿರುವ ದ್ರವ್ಯದ(matter) ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತದೆ. ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಒಂದು ವಿಧಾನವೆಂದರೆ, ಆ ವಸ್ತುವನ್ನು ವೇಗೋತ್ಕರ್ಷಗೊಳಿಸಲು(accelerate) ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಬಲವನ್ನು(force) ಅಳೆಯುವುದು. ಕಾರು ಹೆಚ್ಚು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ ಬೈಸಿಕಲ್ ಗಿಂತ ಕಾರನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸಲು ಹೆಚ್ಚು ಬಲವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಹೆಚ್ಚು ಸಾಮಾನ್ಯ ಮಾರ್ಗವೆಂದರೆ ಅದರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಪ್ರಮಾಣಿತ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಅಳತೆಗೆ  ಹೋಲಿಸುವುದು.

ತೂಕವು(weight)  ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗೆ(mass) ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆಯಾದರೂ, ಅದು ಒಂದೇ ವಿಷಯವಲ್ಲ. ತೂಕವು ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯು(gravity) ಬೀರುವ ಬಲವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಬಲವು(force) ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗೆ ನೇರ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ(proportional). ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಬಲ ಬದಲಾದಂತೆ ವಸ್ತುವಿನ ತೂಕವು ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಅದರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಚಂದ್ರನ ಬಳಿಗೆ ಹೋಗುವುದರಿಂದ ಗಗನಯಾತ್ರಿಯ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಆದರೆ ಚಂದ್ರನ ಮೇಲಿನ ಯಾತ್ರಿಯ ತೂಕವು ಯಾತ್ರಿಯ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ತೂಕದ ಆರನೇ ಒಂದು ಭಾಗದಷ್ಟಿರುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಚಂದ್ರನ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯು ಭೂಮಿಯ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಆರನೇ ಒಂದು ಭಾಗದಷ್ಟಿದೆ. ಯಾತ್ರಿಯ ತನ್ನ ಪ್ರಯಾಣದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ನಗಣ್ಯವಾದ ಬಾಹ್ಯ ಬಲಗಳನ್ನು(external forces) (ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆ ಅಥವಾ ಇನ್ನಾವುದೇ) ಅನುಭವಿಸಿದಾಗ ಅವರನ್ನು “ತೂಕರಹಿತ”(weightless) ಎಂದು ಭಾವಿಸಬಹುದು, ಆದರೂ ಅವರು ಎಂದಿಗೂ “ದ್ರವ್ಯರಾಶಿರಹಿತ”ರಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ(massless).

ದ್ರವ್ಯದ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ನಿಯಮವು ದ್ರವ್ಯದ ಬಗ್ಗೆ ಅನೇಕ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಅವಲೋಕನಗಳನ್ನು ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ: ದ್ರವ್ಯವು ಒಂದು ವಿಧದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಪರಿವರ್ತನೆಗೊಂಡಾಗ (ರಾಸಾಯನಿಕ ಬದಲಾವಣೆ) ಅಥವಾ ಘನ, ದ್ರವ ಅಥವಾ ಅನಿಲ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ (ಭೌತಿಕ ಬದಲಾವಣೆ) ಬದಲಾವಣೆಯಾದಾಗ ಇರುವ ದ್ರವ್ಯದ ಒಟ್ಟು ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬಹುದಾದ ಬದಲಾವಣೆ ಇರುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಅದು ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಬಿಯರ್ ತಯಾರಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯು ದ್ರವ್ಯದ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ಉದಾಹರಣೆಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.  ಬಿಯರ್ ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸುವಾಗ, ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು (ನೀರು, ಯೀಸ್ಟ್, ಧಾನ್ಯಗಳು, ಮಾಲ್ಟ್, ಹಾಪ್ಸ್, ಮತ್ತು ಸಕ್ಕರೆ) ಬಿಯರ್ ಆಗಿ (ನೀರು, ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್, ಕಾರ್ಬೊನೇಶನ್ ಮತ್ತು ಪರಿಮಳಯುಕ್ತ ವಸ್ತುಗಳು) ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ವಸ್ತುವಿನ ನಿಜವಾದ ನಷ್ಟವಿಲ್ಲದೆಯೇ ಆಗುವ ಪರಿವರ್ತನೆ. ಬಾಟ್ಲಿಂಗ್(bottling) ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಎಥೆನಾಲ್ ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಆಗಿ ಮಾರ್ಪಟ್ಟಾಗ, ಮತ್ತು ವಸ್ತುಗಳ ಒಟ್ಟು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಬದಲಾಗದಿದ್ದಾಗ ಇದು ಅತ್ಯಂತ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಲೆಡ್-ಆಸಿಡ್(lead-acid) ಕಾರ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯಲ್ಲೂ ಕಾಣಬಹುದು: ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ ಮೂಲ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು (ಸೀಸ, ಸೀಸದ ಆಕ್ಸೈಡ್, ಮತ್ತು ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲ / lead, lead oxide, and sulfuric acid) ಇತರ ಪದಾರ್ಥಗಳಾಗಿ (ಸೀಸದ ಸಲ್ಫೇಟ್ ಮತ್ತು ನೀರು / lead sulfate and water) ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬದಲಾದ ವಸ್ತುವು ವಿದ್ಯುತ್ತನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದಿಲ್ಲ,ಆದರೂ ಸಹ ದ್ರವ್ಯದ ನಿಜವಾದ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಬದಲಾವಣೆ ಇರುವುದಿಲ್ಲ.

ಈ ಸಂರಕ್ಷಣಾ ನಿಯಮವು ದ್ರವ್ಯದ ಎಲ್ಲಾ ಪರಿವರ್ತನೆಗಳಿಗೆ ನಿಜವಾಗಿದ್ದರೂ, ಮನವರಿಕೆ ಮಾಡುವ ಉದಾಹರಣೆಗಳು ಕೆಲವೇ ಮತ್ತು ಬಹಳ ಅಪರೂಪವಾಗಿವೆ ಏಕೆಂದರೆ, ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿನ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳ ಹೊರಗೆ, ನಾವು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಎಲ್ಲಾ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ವಿರಳವಾಗಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತೇವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನೀವು ಆಹಾರವನ್ನು ತಿನ್ನುವಾಗ, ಜೀರ್ಣಿಸಿಕೊಂಡಾಗ ಮತ್ತು ಜೀರ್ಣಿಸಿಕೊಂಡಾಗ, ಮೂಲ ಆಹಾರದಲ್ಲಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಸಂರಕ್ಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಕೆಲವು ವಿಷಯಗಳು ನಿಮ್ಮ ದೇಹಕ್ಕೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುವುದರಿಂದ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನವು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ತ್ಯಾಜ್ಯಗಳಾಗಿ ವಿಸರ್ಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುವುದರಿಂದ, ಅಳತೆಯ ಮೂಲಕ ಪರಿಶೀಲಿಸುವುದು ಸವಾಲಾಗಿದೆ.

ದ್ರವ್ಯವನ್ನು ವರ್ಗೀಕರಿಸುವುದು

ದ್ರವ್ಯವನ್ನು ಹಲವಾರು ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು. ಎರಡು ವಿಶಾಲ ವರ್ಗಗಳೆಂದರೆ ಮಿಶ್ರಣಗಳು ಮತ್ತು ಶುದ್ಧ ವಸ್ತುಗಳು (mixtures and pure substances). ಶುದ್ಧ ವಸ್ತುವು ಸ್ಥಿರವಾದ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಶುದ್ಧ ವಸ್ತುವಿನ ಎಲ್ಲಾ ಮಾದರಿಗಳು ನಿಖರವಾಗಿ ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಸುಕ್ರೋಸ್ (sucrose / table sugar) ನ ಯಾವುದೇ ಮಾದರಿಯು 42.1% ಕಾರ್ಬನ್, 6.5% ಹೈಡ್ರೋಜನ್, ಮತ್ತು 51.4% ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಅದರ  ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯಲ್ಲಿ  ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಸುಕ್ರೋಸ್ ನ ಯಾವುದೇ ಮಾದರಿಯು ಕರಗುವ ಬಿಂದು, ಬಣ್ಣ ಮತ್ತು ಸಿಹಿಯಂತಹ  ಅದೇ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸಹ ಹೊಂದಿದೆ.  ಅದು ಯಾವ ಮೂಲದಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ ಎಂಬುದರಿಂದ ಯಾವುದೇ ಬದಲಾವಣೆ ಇರುವುದಿಲ್ಲ .

ಶುದ್ಧ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಎರಡು ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: ಧಾತುಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಯುಕ್ತಗಳು (elements and compounds).

ರಾಸಾಯನಿಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಂದ ಸರಳ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗದ ಶುದ್ಧ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಧಾತುಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕಬ್ಬಿಣ, ಬೆಳ್ಳಿ, ಚಿನ್ನ, ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ, ಗಂಧಕ, ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ತಾಮ್ರಗಳು 100 ಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚು ತಿಳಿದಿರುವ ಧಾತುಗಳಿಗೆ ಪರಿಚಿತ ಉದಾಹರಣೆಗಳಾಗಿವೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 90 ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ಸ್ವಾಭಾವಿಕವಾಗಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ಎರಡು ಡಜನ್ ಅಥವಾ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಗಳಲ್ಲಿ ಸೃಷ್ಟಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ.

ರಾಸಾಯನಿಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಂದ ವಿಘಟಿಸಬಹುದಾದ ಶುದ್ಧ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಘಟನೆಯು ಧಾತುಗಳು ಅಥವಾ ಇತರ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಅಥವಾ ಎರಡನ್ನೂ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು. ಪಾದರಸ (II) ಆಕ್ಸೈಡ್ (Mercury II oxide), ಕಿತ್ತಳೆ, ಸ್ಫಟಿಕೀಯ ಘನವಸ್ತು(crystalline solid), ಶಾಖದಿಂದ ಪಾದರಸ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕ ಧಾತುಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸಬಹುದು. ಗಾಳಿಯ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ, ಸುಕ್ರೋಸ್ ಸಂಯುಕ್ತವು ಕಾರ್ಬನ್ ಧಾತು ಮತ್ತು ಸಂಯುಕ್ತ ನೀರು (carbon and the compound water) ಆಗಿ ವಿಭಜಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. (ಸಕ್ಕರೆ ಕಂದು ಬಣ್ಣಕ್ಕೆ ತಿರುಗುತ್ತಿರುವಾಗ ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಆರಂಭಿಕ ಹಂತವನ್ನು ಕ್ಯಾರಮೆಲೈಸೇಶನ್ / caramelization ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ- ಇದು ಕ್ಯಾರಮೆಲ್ ಸೇಬುಗಳು, ಕ್ಯಾರಮೆಲೈಸ್ಡ್ ಈರುಳ್ಳಿ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾರಮೆಲ್ ಗೆ ವಿಶಿಷ್ಟ ಸಿಹಿ ಮತ್ತು ಬೀಜದ ಕಾಳುಗಳ / nutty ಪರಿಮಳವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ). ಸಿಲ್ವರ್ (I) ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಒಂದು ಬಿಳಿ ಘನವಸ್ತುವಾಗಿದ್ದು, ಬೆಳಕನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ ಅದರ ಧಾತುಗಳಾದ ಬೆಳ್ಳಿ ಮತ್ತು ಕ್ಲೋರಿನ್ ಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸಬಹುದು. ಈ ಗುಣಲಕ್ಷಣವು ಫೋಟೋಗ್ರಾಫಿಕ್ ಫಿಲ್ಮ್ ಗಳು ಮತ್ತು ಫೋಟೋಕ್ರೋಮಿಕ್ (photographic films and photochromic eyeglasses) ಕನ್ನಡಕಗಳಲ್ಲಿ (ಬೆಳಕಿಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡಾಗ ಗಾಢವಾಗುವ ಮಸೂರಗಳನ್ನು/lenses ಹೊಂದಿರುವವು) ಈ ಸಂಯುಕ್ತದ ಬಳಕೆಗೆ ಆಧಾರವಾಗಿದೆ.

ಸಂಯೋಜಿತ ಧಾತುಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮುಕ್ತ ಅಥವಾ ಸಂಯೋಜಿತವಲ್ಲದ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿರುವವುಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಬಿಳಿ ಸ್ಫಟಿಕ ಸಕ್ಕರೆ (ಸುಕ್ರೋಸ್) white crystalline sugar (sucrose) ಎಂಬುದು ಕಾರ್ಬನ್ ಧಾತುವಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯೋಜನೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಸಂಯುಕ್ತವಾಗಿದೆ, ಇದು ಅದರ ಸಂಯೋಜಿತವಲ್ಲದ ರೂಪಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದರಲ್ಲಿ ಕಪ್ಪು ಘನವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಜನ್ ಎಂಬ ಎರಡು ಧಾತುಗಳು, ಅವು ಸಂಯೋಜಿಸದಿದ್ದಾಗ ಬಣ್ಣರಹಿತ ಅನಿಲಗಳಾಗಿವೆ. ಮುಕ್ತ ಸೋಡಿಯಂ, ಮೃದುವಾದ, ಹೊಳೆಯುವ, ಲೋಹದ ಘನ, ಮತ್ತು ಮುಕ್ತ ಕ್ಲೋರಿನ್ ಎಂಬ ಧಾತು, ಹಳದಿ-ಹಸಿರು ಅನಿಲವಾಗಿರುವ ಧಾತು, ಸಂಯೋಜಿಸಿ ಸೋಡಿಯಂ ಕ್ಲೋರೈಡ್ (ಟೇಬಲ್ ಸಾಲ್ಟ್) ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಬಿಳಿ, ಸ್ಫಟಿಕೀಯ(crystalline) ಘನವಸ್ತುವಾಗಿದೆ.

ಒಂದು ಮಿಶ್ರಣವು(mixture) ಎರಡು ಅಥವಾ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ವಿಧದ ದ್ರವ್ಯಗಳಿಂದ(matter) ಕೂಡಿದ್ದು, ಅದು ವಿಭಿನ್ನ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿರಬಹುದು ಮತ್ತು ಬಾಷ್ಪೀಕರಣದಂತಹ(evaporation) ಭೌತಿಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಬಹುದು. ಬಿಂದುವಿನಿಂದ ಬಿಂದುವಿಗೆ ಬದಲಾಗುವ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಮಿಶ್ರಣ(heterogeneous mixture) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇಟಾಲಿಯನ್ ಡ್ರೆಸ್ಸಿಂಗ್ ಒಂದು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಮಿಶ್ರಣಕ್ಕೆ ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದ. ಅದರ ಸಂಯೋಜನೆಯು ಬದಲಾಗಬಹುದು ಏಕೆಂದರೆ ಇದನ್ನು ವಿವಿಧ ಪ್ರಮಾಣದ ಎಣ್ಣೆ, ವಿನೆಗರ್ ಮತ್ತು ಗಿಡಮೂಲಿಕೆಗಳಿಂದ ತಯಾರಿಸಬಹುದು. ಇದು ಮಿಶ್ರಣದ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಒಂದು ಬಿಂದುವಿನಿಂದ ಬಿಂದುವಿಗೆ ಒಂದೇ ಆಗಿರುವುದಿಲ್ಲ—ಒಂದು ಹನಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ವಿನೆಗರ್(vinegar) ಆಗಿರಬಹುದು, ಆದರೆ ವಿಭಿನ್ನ ಹನಿಯು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಎಣ್ಣೆ ಅಥವಾ ಗಿಡಮೂಲಿಕೆಗಳಾಗಿರಬಹುದು, ಏಕೆಂದರೆ ಎಣ್ಣೆ ಮತ್ತು ವಿನೆಗರ್ ಬೇರ್ಪಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಗಿಡಮೂಲಿಕೆಗಳು ನೆಲೆಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಮಿಶ್ರಣಗಳ ಇತರ ಉದಾಹರಣೆಗಳೆಂದರೆ ಚಾಕೊಲೇಟ್ ಚಿಪ್ ಕುಕೀಗಳು (ನಾವು ಚಾಕಲೇಟ್, ಬೀಜಗಳು ಮತ್ತು ಕುಕೀ ಹಿಟ್ಟಿನ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ತುಣುಕುಗಳನ್ನು ನೋಡಬಹುದು) ಮತ್ತು ಗ್ರಾನೈಟ್ (ನಾವು ಕ್ವಾರ್ಟ್ಸ್/quartz, ಅಭ್ರಕ/mica, ಫೆಲ್ಡ್ ಸ್ಪಾರ್ /feldspar ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನದನ್ನು ನೋಡಬಹುದು).

ದ್ರಾವಣ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಒಂದು ಏಕರೂಪದ ಮಿಶ್ರಣವು(homogeneous mixture) ಏಕರೂಪದ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉದ್ದಕ್ಕೂ ದೃಷ್ಟಿಗೋಚರವಾಗಿ ಒಂದೇ ರೀತಿಯಾಗಿ ಕಾಣುತ್ತದೆ. ದ್ರಾವಣದ ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ ನೀರು, ಸಕ್ಕರೆ, ಬಣ್ಣ, ಪರಿಮಳ, ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳನ್ನು ಏಕರೂಪವಾಗಿ ಬೆರೆಸುವ ಒಂದು ಕ್ರೀಡಾ ಪಾನೀಯವಾಗಿದೆ. ಸ್ಪೋರ್ಟ್ಸ್ ಡ್ರಿಂಕ್ ನ ಪ್ರತಿ ಹನಿಯೂ ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ರುಚಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಪ್ರತಿ ಹನಿಯು ಒಂದೇ ಪ್ರಮಾಣದ ನೀರು, ಸಕ್ಕರೆ ಮತ್ತು ಇತರ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಕ್ರೀಡಾ ಪಾನೀಯದ ಸಂಯೋಜನೆಯು ಬದಲಾಗಬಹುದು ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸಿ—ಇದನ್ನು ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚು ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಸಕ್ಕರೆ, ಸುವಾಸನೆ, ಅಥವಾ ಇತರ ಘಟಕಗಳೊಂದಿಗೆ ತಯಾರಿಸಬಹುದು, ಮತ್ತು ಇನ್ನೂ ಒಂದು ಕ್ರೀಡಾ ಪಾನೀಯವಾಗಿರಬಹುದು. ಏಕರೂಪದ ಮಿಶ್ರಣಗಳ ಇತರ ಉದಾಹರಣೆಗಳಲ್ಲಿ ಗಾಳಿ, ಮೇಪಲ್ ಸಿರಪ್, ಗ್ಯಾಸೋಲಿನ್ ಮತ್ತು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಉಪ್ಪಿನ ದ್ರಾವಣ (maple syrup, gasoline, and a solution of salt in water) ಸೇರಿವೆ.

ಕೇವಲ 100 ಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚು ಧಾತುಗಳಿವೆಯಾದರೂ(elements), ಈ ಮೂಲವಸ್ತುಗಳ ವಿಭಿನ್ನ ಸಂಯೋಜನೆಗಳಿಂದ ಲಕ್ಷಾಂತರ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು(compounds) ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಸಂಯುಕ್ತವು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಅದನ್ನು ಇತರ ಎಲ್ಲಾ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು, ಸಹಜವಾಗಿ, ಧಾತುಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಿ ವಿವಿಧ ಮಿಶ್ರಣಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಅಸಂಖ್ಯಾತ ಮಾರ್ಗಗಳಿವೆ. ದ್ರವ್ಯದ ವಿವಿಧ ಪ್ರಮುಖ ವರ್ಗೀಕರಣಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೇಗೆ ಗುರುತಿಸುವುದು ಎಂಬುದರ ಸಾರಾಂಶವನ್ನು ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ  ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಹನ್ನೊಂದು ಧಾತುಗಳು ಭೂಮಿಯ ಹೊರಪದರ ಮತ್ತು ವಾತಾವರಣದ ಸುಮಾರು 99% ನಷ್ಟು ಭಾಗವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಈ ಧಾತುಗಳ ಒಟ್ಟು ಪರಿಮಾಣದ ಸುಮಾರು ಅರ್ಧಭಾಗವನ್ನು ಆಮ್ಲಜನಕವು ಮತ್ತು ಕಾಲುಭಾಗದಷ್ಟು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಧಾತುಗಳು ಇತರ ಮೂಲವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯೋಜನೆಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ; ಸುಮಾರು ಕಾಲು ಭಾಗದಷ್ಟು ಧಾತುಗಳು ಮುಕ್ತ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಸಹ  ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ.