در دنیای علم و مواد، اصطلاحهمگن(Homogeneous) به موادی اطلاق می‌شود که در تمام نقاط حجم خود، خواص یکسان و یکنواختی دارند. به عبارت دیگر، اگر از هر قسمت یک مادههمگننمونه‌برداری کنیم، نمونه به دست آمده دقیقاً مشابه نمونه‌ای خواهد بود که از هر نقطه دیگری از آن ماده برداشته شده است. این یکنواختی در ویژگی‌ها، مادههمگنرا از مواد غیر همگن (Heterogeneous) متمایز می‌کند.

تغییرات شیمیایی شامل واکنش های شیمیایی هستند که مواد جدیدی را به وجود می آورند. ما می توانیم تغییر شیمیایی را هر پدیده ای در نظر بگیریم که به دانشمندان اجازه می دهد خواص شیمیایی را اندازه گیری کنند.

آب نام عمومی دیهیدروژنمونوکسید یا H2O است. برای تولید آب، مولکول آن از واکنش های شیمیایی متعددی به وجود می آید، از جمله واکنش سنتز آن از عناصر خود، یعنی هیدروژن و اکسیژن. معادله شیمیایی متوازن برای این واکنش به صورت زیر است:

آتش گرم است زیرا انرژی گرمایی (حرارت) در حین شکستن و تشکیل پیوندهای شیمیایی درواکنش احتراقآزاد می شود. احتراق سوخت و اکسیژن را بهدی اکسید کربنو آب تبدیل می کند. برای شروع این واکنش، انرژی لازم است که پیوندها در سوخت و بین اتم های اکسیژن را بشکند، اما انرژی بسیار بیشتری زمانی آزاد می شود کهاتم هابه دی اکسید کربن و آب پیوند برقرار کنند.

چرا آب قطبی است؟ آب یکمولکول قطبیاست و همچنین به عنوان یک حلال قطبی عمل می کند. وقتی گفته می شود که یک ماده شیمیایی "قطبی" است، به این معنی است که بارهای الکتریکی مثبت و منفی به طور نابرابر توزیع شده اند. بار مثبت از هسته اتم ناشی می شود در حالی که الکترون ها بار منفی را تأمین می کنند. حرکت الکترون ها تعیین کننده قطبیت است. در مورد آب اینگونه عمل می کند.