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すべての問題は、分子の大規模なグループです。これらは、物理的物質の最も基本的な単位である2つ以上の原子の結合です。核内の陽子と中性子および周囲の雲内の電子の数に基づいて、それぞれに異なる重みが与えられます。単一の原子を一緒に保持する同じ電磁力は、2つ以上の原子を結合して分子を構成することもできますが、それらのいくつかは一緒になって物質を形成します。
原子
生命の基本的な「構成要素」である原子は、中性子、陽子、電子の3つの粒子で構成されています。原子の質量の大部分は、陽子と中性子で構成される核の中心にありますが、電子は核の外側の領域で雲を形成します。陽子は正に帯電し、電子は負に帯電し、中性子は中性です。原子の原子量は陽子と中性子の数によって決まりますが、その原子番号は存在する陽子の数にのみ等しくなります。電子は変化し（イオン、電子を獲得または喪失した原子の場合のように）、中性子は存在しなくても（水素原子のように、それらを持たない）、原子内の陽子の数は決して変化しません。電子は獲得または失われる可能性があり、中性子は存在しない可能性があるため、陽子の数は一定であるため、元素は原子番号で識別されます。元素の周期表は、存在が判明しているすべての元素を数に応じて部分的に並べた表です。最初で最も単純な要素である水素は、1つの陽子と1つの電子のみを持ち、原子番号は1です。一方、ラジオなどのより大きな要素は、陽子の数の順に配置されています。
分子
分子は、特定の物質を形成する2つ以上の原子の組み合わせです。おそらく最もよく知られている組み合わせは、水（H2O）、二酸化炭素（CO2）、および酸素（O2、より正確には、二酸素）です。分子の化学式（H2Oなど）は、分子を構成する特定の原子と、各元素をどれだけ検出できるかを示します。水（H2O）の場合、各水分子には水素原子が2つ、酸素原子が1つあります。分子がこれらの原子の1つを失った場合、化合物は水ではなくなります。
接続
原子の正と負の粒子（それぞれ陽子と電子）が互いに引き合うため、分子は凝集性を維持します。これは化学結合と呼ばれます。各分子には、細胞内のものと同様に正と負の端があり、それらを他の分子に結合して問題の物質を作成します。水の場合、正に帯電した酸素原子は負に帯電した水素原子に引き付けられ、水素結合を形成します。
化合物
化合物は、水素と酸素（水）またはナトリウムと塩素（塩）など、複数の元素の組み合わせです。既知の要素は118しかありませんが、特定の組み合わせと原子のシーケンスにより、無限の可能性が生まれます。たとえば、一般にアルコールとして知られている化学物質エタノールは、化学式C2H5OHを持っています。 6つの水素原子が存在しますが、最後の1つは酸素原子にリンクしています。それは実際、ヒドロキシル基（OH）への炭素原子の結合であり、これはアルコールとして有機化合物を定義しますが、特にエタノールとしては定義しません。
単純な要素
一部の物質は1つの元素のみで構成されている場合がありますが、その量も異なる物質を区別します。人間や他の動物に必要な酸素は、2つの酸素原子（O2）の組み合わせです。ただし、3つの酸素原子（O3）は物質であるオゾンを形成しますが、これは地球の大気の重要な部分ですが、有機体の生命に有害な場合があります。
