Nguyên tố là một chất đơn giản được tạo ra từ một loại nguyên tử và không thể chia nhỏ thành các thành phần đơn giản hơn bằng các phương tiện hóa học hoặc vật lý. Hỗn hợp được tạo ra từ hai hoặc nhiều chất khác nhau về mặt hóa học và không tham gia hóa học. Hợp chất là chất được hình thành khi hai hoặc nhiều nguyên tố phản ứng hóa học với nhau để tạo thành liên kết hóa học giữa các nguyên tử của chúng.
Các hợp chất có thể được phân loại là các chất tinh khiết vì mỗi nguyên tố hình thành nên nó theo tỷ lệ cố định; do đó nó có thành phần hóa học xác định. Hỗn hợp được coi là chất không tinh khiết vì không có chất mới được hình thành, do đó chúng không có bất kỳ tính chất cố định nào. Các đặc tính của hỗn hợp phụ thuộc vào các thành phần riêng lẻ đã tạo thành hỗn hợp đó và tỷ lệ chúng kết hợp với nhau.
Các thành phần của hợp chất chỉ có thể được tách ra bằng phương pháp hóa học. Các thành phần của hỗn hợp có thể được tách ra bằng phương pháp vật lý. Ví dụ, một hỗn hợp đồng và phốt pho có thể được tách ra bằng cách sử dụng một nam châm nhưng điều tương tự không thể được thực hiện đối với đồng phốt pho. Một ví dụ phổ biến của hỗn hợp là không khí. Carbon dioxide là một ví dụ điển hình về hợp chất. Tất cả các nguyên tố mà con người biết đến đều được liệt kê trong bảng tuần hoàn.
