Sustancia química

Una sustancia o substancia química[1]​ es una clase particular de materia homogénea cuya composición es fija[2]​ y químicamente definida, por lo que los átomos que la forman solo pueden aparecer en proporciones fijas.Las sustancias se pueden diferenciar una de otra por su estado a la misma temperatura y presión, es decir, pueden ser sólidas, líquidas o gaseosas.[10]​ Toda sustancia puede sufrir tres tipos de cambios: físicos, fisicoquímicos y químicos.[13]​ Los compuestos no estequiométricos son un caso especial (en química inorgánica) que viola la ley de composición constante, y para ellos a veces es difícil trazar la línea divisoria entre una mezcla y un compuesto, como en el caso del hidruro de paladio.Por ejemplo, el carbón vegetal es una mezcla extremadamente compleja, parcialmente polimérica, que puede definirse por su proceso de fabricación.Por lo tanto, aunque se desconoce la identidad química exacta, la identificación puede realizarse con una precisión suficiente.Sin embargo, el polímero puede definirse por un precursor o reacción(es) conocidos y la distribución de masa molar.Una de las primeras fue el modelo aristotélico-escolástico introducido por los filósofos griegos, en este estudio se discutían los constituyentes básicos de la materia propuestos por Empédocles: agua, aire, tierra y fuego, así como las cuatro cualidades que tenía la materia en relación con estos elementos: frío, caliente, mojado y seco.[15]​ Después Paracelso en el siglo XVI, generó el término pureza, este concepto estaba relacionado con la destilación y la distinción entre el caput mortuum o sustancias mezcladas, con los espíritus destilados refiriéndose a las sustancias sin impurezas.[19]​ A principios del siglo XIX se dispuso de una representación microscópica general de las sustancias, en cualquier estado, y los cambios sustanciales en las reacciones químicas, tarea a la que contribuyó especialmente John Dalton.Por ejemplo, se especuló mucho sobre la identidad química del benceno, hasta que Friedrich August Kekulé describió la estructura correcta.Asimismo, la idea del estereoisomerismo -que los átomos tienen una estructura tridimensional rígida y, por tanto, pueden formar isómeros que difieren sólo en su disposición tridimensional- fue otro paso crucial para comprender el concepto de sustancias químicas distintas.Se trata de elementos con un lustre característico, como el hierro, el cobre y el oro.[20]​ Alrededor de 14 a 21 elementos,[21]​ como el carbono, el nitrógeno y el oxígeno, se clasifican como no metales.