化学中的元素是什么？
元素是只由一种原子构成的纯净物，无法通过化学反应分解成更简单的物质。金、氧和碳都是元素，已知的118种元素在元素周期表上各有自己的一格。
万物都由原子构成
你周围的一切，从书桌到呼吸的空气，都是由称为原子的微小粒子构成的。它们小得根本看不见，即使用普通显微镜也不行。
原子有不同的种类。元素就是所有原子都属于同一种类的物质。一块纯金只含有金原子，一个充满纯氦的气球只含有氦原子。
那么，是什么让两个原子属于同一种类呢？是质子数，质子是位于每个原子中心、带正电的微小粒子。每个碳原子有6个质子，每个氧原子有8个。这个数字叫作原子序数，任何两种元素的原子序数都不相同。
元素是最简单的物质
你可以熔化、冷冻、切割或研磨一种元素，它仍然是同一种元素。熔化的金仍然是金。没有任何化学反应能把元素分解成更简单的物质。
水就不同了。化学家可以利用电把水分解成氢和氧两种气体。由于水可以这样被分解，所以它不是元素。氢和氧不能再被分解，所以它们是元素。
化合物：结合在一起的元素
两种或多种不同元素的原子通过化学键结合在一起，就形成化合物。水是氢和氧的化合物。它的化学式 H₂O 表明，每一个氧原子总是对应两个氢原子。
化合物的“配方”永远不变。来自冰川的纯水和来自水壶的纯水，二者的二比一比例完全相同。
化合物可以和组成它的元素截然不同。钠是一种柔软、闪亮的金属，在水面上冒泡并四处窜动；氯是一种有毒的黄绿色气体。二者结合，就成了氯化钠（NaCl），也就是你撒在食物上的食盐。
混合物：混在一起但没有结合
在混合物中，两种或多种物质混在一起，但没有发生化学键合。每种物质都保持自己的性质，而且含量可以变化。你可以在茶里搅入少许或大量的糖，得到的仍然是甜茶。
因为没有任何结合，混合物可以用简单的物理方法分离。磁铁能把铁屑从沙子中吸出，滤纸能把沙子从水中滤出，把盐水中的水煮干则会留下盐。
空气也是混合物。它主要由氮和氧组成，二者都是元素，另外还含有少量的氩、二氧化碳和水蒸气。
如何区分它们
问自己三个问题。只有一种原子吗？那它是元素。不同的元素是否以固定的比例结合在一起？那它是化合物。不同的物质只是简单混合并且容易分离吗？那它是混合物。
要当心氧气 O₂。它的原子成对存在，但每一对中的两个原子都是氧，所以氧气仍然是元素。二氧化碳 CO₂ 含有两种不同的元素结合在一起，所以它是化合物。
在已知的118种元素中，大约有94种存在于地球的自然界，其中一些只有极微量。其余的是科学家在实验室中制造的。包括奥（118）在内的四种最新元素是在2016年命名的。
要点
- 元素是只由一种原子构成的纯净物。
- 原子中的质子数，即它的原子序数，决定了它属于哪种元素。
- 化合物是两种或多种元素以固定比例化学结合而成的物质，例如水（H₂O）。
- 混合物是两种或多种物质混合但未结合在一起，例如空气或盐水，可以用物理方法分离。
- 已知的元素有118种，其中约94种天然存在于地球上。
自我检测
关于本课的三道小测验题。
1. 下列哪一种是元素？
显示答案
氧 — 氧只由一种原子构成，而水和食盐是化合物，空气是混合物。2. 是什么使一种物质成为化合物而不是混合物？
显示答案
它的元素以固定比例化学结合 — 在化合物中，不同元素的原子以固定比例结合在一起，而混合物的各个组分只是混在一起。3. 是什么决定一个原子属于哪种元素？