Всі оточуючі нас предмети і явища, що існують і відбуваються незалежно від нашої волі, називають матерією. Кожна експериментально виявлена форма є його частиною. Існуючі об’єкти становлять фізичні тіла, які, у свою чергу, називають субстанціями. Це вид речовини з постійним хімічним складом, з якого складається дане тіло. Наприклад, коли ми говоримо про срібне намисто, то маємо на увазі фізичне тіло у вигляді намиста і речовину, з якої воно виготовлене – срібло. Іншими речовинами є, наприклад, вода, деревина, поліетилен, цукор і повітря.
Розрізнення речовин
Речовини можуть відрізнятися одна від одної, а їх строго визначений набір ознак дозволяє їх розпізнавати і правильно використовувати. Ці властивості ще називають властивостями певної речовини. Наприклад, для розрізання яблука можна використати ніж, виготовлений із кількох матеріалів – пластику, дерева та металу. Неважко помітити, що кожна з перерахованих речовин має різні, характерні властивості. Для різання кращим вибором буде ніж з якісного металевого сплаву, що дозволяє правильно заточувати. Однак у виробництві ножів знайшли застосування й інші речовини – для одноразових столових приборів використовується дешевий пластик, а для ножів, призначених для намазування чогось на скибку хліба, добре підходить дерево.
Характеристика речовини
Ми описуємо властивості речовини, враховуючи дві основні залежності – розглядаючи фізичні явища та хімічні реакції. Властивості, які можна досліджувати органами чуття (за допомогою нюху або зору), а також відповідними приладами (наприклад, густиноміром), називаються фізичними властивостями. Це, серед іншого, агрегатний стан, колір, твердість, щільність і зміни форми під впливом відповідних сил (крихкість, еластичність, пластичність). Може бути трохи складніше визначити хімічні властивості речовин, які нас цікавлять. Це всі властивості, які можна описати лише на основі їх реакції на інші, тобто, наприклад, токсичність, займистість та реакційна здатність. Ми визначаємо їх на основі хімічних змін, які відбуваються між даною речовиною та іншими факторами, часто зі зміною структури.
реактивність
Реакційна здатність — це широкий термін, який на практиці описує кількість реакцій, яким зазнає дана речовина, і ефективність, яку вона отримує за нормальних умов. Це означає, що якщо розглянута реакція протікає з високою ефективністю і вимагає лише незначної зміни умов температури і тиску, то це хімічна властивість речовини. Однак будь-які реакції, що відбуваються лише під впливом кількох сотень градусів або атмосфер і з низькими виходами, відкидаються. Цю властивість підказує нам періодична таблиця елементів , тому що зі збільшенням атомного номера у випадку металів реакційна здатність зростає в межах групи і зменшується в межах періоду, тоді як у випадку неметалів вона зменшується в межах групи і збільшується протягом періоду. Найменш реакційноздатними речовинами в таблиці Менделєєва є благородні гази , оскільки, маючи найбільш стабільні електронні стани (дублет і октет), вони неохоче реагують з іншими речовинами.
Реакції з киснем
Горіння, а точніше здатність реагувати з киснем, дозволяє визначити ще одну хімічну властивість речовини – горючість. Якщо матеріал піддається цій екзотермічній реакції з виділенням тепла та світла, він може бути горючим або легкозаймистим. Експериментальне визначення горючості базується на визначенні коефіцієнта ОІ, тобто кисневого індексу , який виражає відсоток вмісту кисню в суміші з азотом, необхідний для підтримки горіння матеріалу, температура якого в момент займання становить 20°С. o C. Якщо коефіцієнт менше 21, речовина вважається легкозаймистим, в діапазоні від 21 до 28 матеріали вважаються вогнезахисними, а вище 28 речовина вважається негорючим. До легкозаймистих належать бензин і природний газ, до антипіренів – поліестер, до негорючих – вуглекислий газ, бетон, фреони та кам’яна вата. 
Шкідлива дія на організми
Токсичність описує здатність речовини завдавати шкоди організму при попаданні всередину, всмоктуванні через шкіру чи вдиханні. Це може призвести до дисфункції клітин і органів, а отже, до отруєння організму. Такі ефекти в основному досліджуються в токсикологічних експериментах in vitro з використанням клітин або біомаркерів, а також in vivo на лабораторних тваринах. Наприклад, миш’як, тобто триоксид миш’яку, є дуже токсичною речовиною.
Приклад – хімічні властивості води
При розгляді хімічного складу води досліджуються такі параметри, як pH, окисно-відновні умови, кислотність і лужність, мінералізація, сухий залишок і жорсткість. Це особливості, що ґрунтуються головним чином на реакційній здатності речовини та тісно пов’язані з конкретним типом води. Дистильована вода, яка є чистою речовиною, матиме інші параметри, а дощова вода з дещо іншим складом матиме інші параметри. Однак існують також такі хімічні властивості, як негорючість, не підтримує горіння, нетоксичність і хороша здатність розчиняти інші речовини.
Приклад – хімічні властивості металів
У випадку з металами найпростіше знайти зв’язки, розділивши їх на блоки s, p і d відповідно до періодичної таблиці. Завдяки електронній конфігурації s-блокових металів перехід валентних електронів не потребує великої енергії. Це робить їх найбільш хімічно активними. Реагуючи з водою, вони утворюють лужні гідроксиди, зазнають хімічних перетворень також при контакті з кислотами. Вони мають відновні властивості, видимі в реакціях з водою, киснем, воднем або анаеробними кислотами, які посилюються зі збільшенням атомного номера в групі. Згоряючи в полум’ї, вони надають характерного кольору, наприклад, барій забарвлює його в жовто-зелений колір. Метали p-блоку мають валентні електрони, розташовані лише в останній оболонці, і також є реакційноздатними. Хімічно найважливішим елементом цієї групи є алюміній, який, незважаючи на свою реакційну здатність, при використанні в сплавах усуває корозійну дію кислот-окислювачів, створюючи пасивний шар. Це амфотерний відновник і реагує як з кислотами, так і з основами. З іншого боку, метали d-блоку мають валентні електрони в останній і передостанній зовнішніх оболонках, тому вони здебільшого знаходяться в різних ступенях окислення і охоче віддають електрони з S-оболонки. Атом заліза може віддати два або три електрони для утворення іонів Fe 2+ або Fe 3+ . Це помірно реакційноздатна речовина, яка реагує з неметалами, такими як сірка або хлор , з водяною парою та киснем в умовах водяної пари. Він також реагує з кисневими кислотами , утворюючи пасивний шар. Метали цинку групи 12 зазвичай утворюють біпозитивні катіони. Їх реакційна здатність зменшується зі збільшенням атомної маси. Серед металів метали міді мають найменшу здатність до хімічних реакцій. Вони є слабкими відновниками, і їх найбільш типові реакції відбуваються з кислотами-окислювачами. Вони не здатні витіснити водень з анаеробних кислот .
