Jede lebende und nicht lebende Komponente, aus der Materie besteht, besteht aus Molekülen, die aus der chemischen Kombination mikroskopischer Teilchen, den sogenannten Atomen, gebildet werden. Im Gegensatz zu Atomen können Moleküle von einem Zustand von . übergehen Materie in eine andere.
In der Wissenschaft wird Materie als alles definiert, was Raum einnimmt und Ruhemasse hat. Die vorherrschenden Formen von Materie auf der Erde werden in drei Kategorien eingeteilt: fest, flüssig und gasförmig. Eine vierte Klassifizierung, genannt Plasma, hat den größten Anteil an Materie im Universum.
Ein chemisches Element ist eine reine Substanz, die durch keine chemischen Mittel oder Umwandlungen weiter in eine andere Art von Material unterteilt werden kann. Im frühen 17. Jahrhundert schlug der englische Chemiker John Dalton vor, dass chemische Elemente aus unterschiedlichen Atomen bestehen, die alle Eigenschaften des Elements beibehalten. Atome bilden grundsätzlich alle bekannte Materie. Dalton entdeckte, dass Atome variable Massen haben, was als Grundlage für die Gesetze der bestimmten und mehrfachen Proportionen verwendet wurde. Dalton schlug weiter vor, dass, wenn verschiedene Arten von Atomen chemische Bindungen eingehen, die erzeugte Verbindung eine proportionale Anzahl von Atomen zu ihrer Masse umfasst. Die kleinste Einheit einer Verbindung wird als Molekül bezeichnet. Eines der am häufigsten vorkommenden Moleküle ist ein Wassermolekül. In fester Form existiert ein Wassermolekül als Eis, in flüssiger Form als Wasser und gasförmig als Dampf.
