I. Subjektive Stoffeigenschaften
II. Objektive Stoffeigenschaften

Mit Hilfe der physikalischen Stoffeigenschaften lassen sich die verschiedenen Stoffe beschreiben und zuordnen und deren Verhalten bei unterschiedlichen Bedingungen erklären. So ist z. B. die Kenntnis bestimmter Stoffeigenschaften notwendig, um verschiedene Stoffe unterscheiden zu können (Stofferkennung) und die Prinzipien der Trennung von Stoffgemischen (Stofftrennung) zu verstehen. Die Eigenschaften lassen sich in zwei Gruppen einteilen.

I. Subjektive Stoffeigenschaften
Subjektive Eigenschaften sind sensorisch erfassbar (mit den Sinnen wahrnehmbar) und hängen damit vom Eindruck des Beobachters ab.

Farbe (Glanz)
Jeder Stoff besitzt eine charakteristische Farbe. Diese kann zur vorläufigen Identifizierung eines Stoffes dienen. Dennoch können sehr unterschiedliche Stoffe auch ähnliche Farben besitzen. So besitzen z. B. reines Calciumcarbonat (Kalk), Calciumsulfat (Gips), Natriumcarbonat (Soda), Natriumchlorid (Kochsalz) und viele andere Stoffe eine weiße Farbe. Um sie zu unterscheiden, müssen andere, objektive Stoffeigenschaften hinzugezogen werden.
Besonders auffällig sind die geringen Farbunterschiede bei den Metallen. Sie sind mit wenigen Ausnahmen, wie z. B. Kupfer, silbrig glänzend. Deshalb spricht man bei den Metallen auch vom metallischen Glanz.
Viele Gase (z. B. Sauerstoff, Kohlendioxid und Stickstoff) besitzen überhaupt keine Farbe; es sind farblose Gase. Auch sie müssen über objektive Stoffeigenschaften unterschieden werden.

Härte
Die Bestimmung der Härte eines Stoffes hängt natürlich im Wesentlichen auch davon ab, wie der vorliegende Stoff verarbeitet ist und in welcher Form er vorliegt. Vergleicht man z. B. die Biegsamkeit zweier Bleche unterschiedlicher Metalle, so müssen beide Bleche die gleiche Schichtdicke besitzen. Aufgrund ungeeigneter Formen, z. B. wenn der Stoff in pulverisierter oder feinkristalliner Form vorliegt (Kochsalz, Puderzucker, gemahlener Mamor, etc.), lässt sich die Härte mancher Stoffe nur schwer oder überhaupt nicht bestimmen.

Geruch
Um den Geruch eines Stoffes oder Stoffgemisches zu bestimmen, muss der Stoff selbst bzw. mindestens eine Stoffkomponente des Gemisches bei Raumtemperatur beginnen zu verdunsten. So besitzen z. B. Früchte aufgrund leichtflüchtiger Aromastoffe oder Erdöl aufgrund leichtflüchtiger Verbindungen charakteristische Gerüche.
Geruchsproben müssen aufgrund der Gefährlichkeit mancher Stoffe (Gefahr des Vergiftens oder Verätzens) immer durch vorsichtiges Zufächeln mit der Hand durchgeführt werden!

Geschmack
Geschmacksproben sind bei chemischen Untersuchungen generell nicht zulässig. Dennoch kennen wir z. B. von Lebensmitteln unterschiedliche Geschmacksrichtungen. Die Nervenzellen unserer Zunge sind in der Lage die vier grundlegenden Geschmacksrichtungen (bitter, salzig, süß und sauer) zu erkennen. Die Vielzahl weiterer Geschmacksrichtungen (Geschmacksfarben) basiert der Reaktion von Aromen mit der Nasenschleimhaut.

II. Objektive Stoffeigenschaften
Objektive Stoffeigenschaften sind im Gegensatz zu den subjektiven Eigenschaften messbar.

Löslichkeit
Die Bestimmung der Löslichkeit eines Stoffes hängt vom chemischen Aufbau des Stoffes und dem des gewählten Lösungsmittels ab. Hierbei lösen sich geladene (polare) Stoffe gut in ebenfalls polaren Lösungsmitteln (z. B. Kochsalz in Wasser) und ungeladene Stoffe in unpolaren Lösungsmitteln (z. B. Schmieröl in Reinigungsbenzin). Daneben gibt es aber auch Stoffe, die aus geladenen und ungeladenen Molekülregionen aufgebaut sind. Sie lösen sich sowohl in polaren als auch unpolaren Lösungsmitteln (z. B. lösen sich Tenside in Wasser und Öl).
Gelöste Stoffe verteilen sich auch ohne Umrühren nach einiger Zeit gleichmäßig in der Lösung. Dieser Vorgang wird als Diffusion bezeichnet. Er beruht auf der Eigenbewegung der Moleküle in Flüssigkeiten aber auch Gasen (Brownsche Bewegung), die durch Erwärmen beschleunigt werden kann.

Versuche:
Temperaturabhängige Extraktion von Tee
Leitfähigkeit von Kochsalz
Ammoniak aus Hirschhornsalz
Löslichkeit von lipophilen Stoffen in Fetten
Untersuchung der Löslichkeit von Speiseöl

Aggregatzustand
Der Aggregatzustand beschreibt, ob ein Stoff bei einer bestimmten Temperatur und einem bestimmten Druck fest, flüssig oder gasförmig vorliegt. Der Vergleich der Aggregatzustände verschiedener Stoffe wird in der Regel bei Raumtemperatur (ca. 20 °C) und Normaldruck (1013 mbar) durchgeführt. So liegt Wasser unter diesen Bedingungen als Flüssigkeit, Butan (Feuerzeuggas) als Gas vor. Wird Wasser auf 100 °C erhitzt oder Butan einem starken Druck ausgesetzt, ändern sich die Aggregatzustände: Unter diesen Bedingungen liegt Wasser als Gas (Wasserdampf) und Butan als Flüssigkeit (gut in Feuerzeugen zu beobachten) vor.

Schmelz- und Siedepunkt
Jeder Reinstoff besitzt einen messbaren Schmelz- und einen messbaren Siedepunkt bei einem bestimmten Druck. Diese Punkte, bei denen die Stoffe ihren Aggregatzustand ändern, werden unter Normaldruck (1013 mbar) gemessen. Die Fixpunkte von Thermometern mit Celsius-Skala (0 °C - 100 °C) orientieren sich z. B. am Schmelzpunkt (0 °C) und dem Siedepunkt (100 °C) von Wasser bei Normaldruck. Wenn Feststoffe ihren Schmelzpunkt erreichen, beginnen sie zu schmelzen (umgekehrt spricht man vom Erstarren einer Flüssigkeit).
Wird der Siedepunkt von Flüssigkeiten erreicht, nennt man dies Verdampfen bzw. Verdunsten. Umgekehrt bezeichnet man das Verflüssigen von Gasen als Kondensieren.
Einige Feststoffe überspringen den flüssigen Aggregatzustand und nehmen ab einer bestimmten Temperaturerhöhung direkt den gasförmigen Zustand ein; sie sublimieren. Wenn solche Gase abgekühlt und damit wieder ihren festen Aggregatzustand einnehmen, nennt man dies resublimieren. Die Übergänge zwischen den Aggregatzuständen werden als Aggregatübergangszustände bezeichnet. Die Schmelz- und Siedepunkte von Stoffgemischen unterscheiden sich von denen der Reinstoffe.

Versuche:
Siedepunkterhöhung durch Kochsalz
Herstellen von Lötzinn
Fraktionierte Destillation von Erdöl
Untersuchen der Flammpunkte verschiedener Brennstoffe
Mit Kältemischungen gibt es auch im Sommer Eis

Dichte
Die Dichte (r : rho) ist eine charakteristische Größe für jeden Stoff. Sie ist der Quotient aus der Masse (m) und dem Volumen (V) des Stoffes: r = m / V. Die Einheit der Dichte ist [g / cm³] (Gramm pro Kubikzentimeter) bzw. für Gase aufgrund deren geringer Dichte [g / l] (Gramm pro Liter). Zur Bestimmung der Dichte eines Stoffes muss folglich sein Gewicht und das von ihm eingenommene Volumen gemessen werden.

Versuche:
Dichtebestimmung eines Gases am Beispiel von Feuerzeuggas
Dichtebestimmung von 2-Pfennig-Münzen

Elektrische Leitfähigkeit
Einige Stoffe leiten den elektrischen Strom (z. B. Kupferdrähte in Kabeln), andere nicht (z. B. Kabelisolierungen aus Kunststoff). Im Bereich der Feststoffe besitzen nur die Metalle eine gute elektrische Leitfähigkeit.
Reines Wasser ist kein guter Leiter des elektrischen Stroms. Die Lösung von einigen nicht leitenden Stoffen (z. B. Kochsalz, Essig) in Wasser besitzt dagegen eine gute elektrische Leitfähigkeit. Andere Stoffe, wie z. B. Zucker, haben dagegen keinen Einfluss auf die elektrische Leitfähigkeit von Wasser.

Versuche:
Elektrische Leitfähigkeit von Gläsern
Leitfähigkeit von Kochsalz
Wir bestimmen die Leitfähigkeit von Stoffen des Alltags

Magnetismus
Manche Stoffe, wie z. B. Eisen oder Magnetit (Fe₃O₄) werden von einem Magneten angezogen, andere (z. B. Kupfer oder Kochsalz) nicht.

Versuche:
Magnetisches Sortieren von 2-Pfennig-Münzen
Magnetischer Sand?

Kristallform
Einige Stoffe, vor allem Salze, besitzen eine charakteristische Kristallform, anhand derer sie identifiziert werden können. Tabelle 1 zeigt verschiedene Stoffe und deren Kristallformen.

Kristall- formen
Stoffe	Kochsalz (NaCl)	Chromalaun	Bergkristall (SiO2), Kaliumhexa- cyanoferrat-(III), Schwefel (S)

Tabelle 1: Verschiedene Stoffe und ihre Kristallform
(Quelle: Cornelsen)

Versuche:
Züchten von Zuckerkristallen
Kristallisation von Magnesiumsulfat
Züchten von Einzelkristallen
Kochsalzkristalle im Eiltempo

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