홑원소 물질

홑원소 물질 (홑원소 物質, 영어: elemental substance)은 한 종류의 원소로만 이루어진 순수한 물질을 말한다. 즉, 화학적으로 더 이상 분해하여 다른 종류의 원소로 나눌 수 없는 물질이다. 홑원소 물질은 원소 자체를 나타내기도 하지만, 동일한 원소로 이루어진 분자 또는 결정 구조를 가진 물질을 포괄하는 개념이다.

특징

• 단일 원소 구성: 홑원소 물질은 오직 한 종류의 원소로만 구성되어 있다.
• 화학적 분해 불가능: 화학적인 방법으로는 더 이상 간단한 물질로 분해할 수 없다.
• 다양한 형태 존재: 동일한 원소라도 분자 구조나 결정 구조에 따라 다양한 형태로 존재할 수 있다 (동소체).

예시

• 기체: 수소(H₂), 산소(O₂), 질소(N₂), 헬륨(He), 네온(Ne), 아르곤(Ar) 등
• 고체: 철(Fe), 구리(Cu), 금(Au), 은(Ag), 탄소(C, 다이아몬드, 흑연, 풀러렌 등 다양한 동소체 존재), 황(S), 인(P) 등
• 액체: 수은(Hg)

동소체

홑원소 물질은 동일한 원소로 구성되어 있지만, 원자의 결합 방식이나 배열에 따라 물리적, 화학적 성질이 다른 여러 가지 형태로 존재할 수 있는데, 이러한 관계를 동소체라고 한다. 탄소의 동소체인 다이아몬드와 흑연이 대표적인 예시이다. 산소의 동소체로는 산소(O₂)와 오존(O₃)이 있다.