同種元素組成的物質不一定是單質，還可能是混合物。單質是由同種元素組成的純淨物。元素以單質形式存在時的狀态稱為元素的遊離态。單質的性質與其元素的性質（尤其是化學性質）密切相關。
單質必須是由一種元素組成的純淨物，因此混合物不可能是單質。一種元素可能有幾種單質，例如氧元素有氧氣（O₂）、臭氧（O₃）、四聚氧（O₄，意大利的一位科學家合成的一種新型的氧分子）、紅氧（O₈）四種單質。盡管這些物質的任一種都是單質，因為它們都是同種元素組成的純淨物，但是氧與臭氧混在一起卻不能視為純淨物，它是同種元素組成的混合物。
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