Todas las cosas que existen están hechas de sustancias. Desde el virus más pequeño y el veneno usado por una hormiga para defenderse, hasta los huesos de los vertebrados están constituidos por sustancias con propiedades únicas que permiten caracterizarlas y distinguirlas. Las propiedades de las sustancias dependen del tipo, la cantidad y la manera como se acomodan los átomos que las forman.
Todas las sustancias están conformadas por átomos. Un átomo es la mínima parte de la materia que puede combinarse para formar sustancias. Las propiedades de las sustancias dependen del tipo y el número de átomos, y de la forma en que éstos se unen. El agua y el agua oxigenada, por ejemplo, tienen distintas propiedades porque tienen el mismo tipo pero distinto número de átomos. La fórmula del agua, reconocida por todos, porque aparece hasta en los anuncios de cremas faciales, es H2O. Esto significa que tiene dos átomos de hidrógeno (H) por uno de oxígeno (O). La fórmula del agua oxigenada (peróxido de hidrógeno) es H2O2, lo cual significa que por cada dos átomos de hidrógeno hay dos de oxígeno. Como sus fórmulas son distintas sus propiedades son diferentes. El oxígeno que se respira también es una sustancia distinta al agua y a cualquier otra sustancia que pueda contener átomos de oxígeno en su estructura.
Para poder estudiarlas más fácilmente, las sustancias se clasifican en elementales y compuestas. Las elementales están formadas por un solo tipo de átomos. Las compuestas son aquellas que contienen átomos diferentes. El oxígeno que respiran los seres aerobios (O2) es una sustancia elemental porque sólo contiene átomos de oxígeno (O). Como sustancias elementales están también el argón, el nitrógeno, el diamante y el hierro. El agua es una sustancia compuesta porque contiene átomos de hidrógeno y de oxígeno. Otros ejemplos de sustancias compuestas son el agua oxigenada, el cloruro de sodio, la fructosa y el ácido acetilsalicílico. Todas ellas están formadas por átomos diferentes.
Todas las sustancias, ya sean elementales o compuestas, están formadas por átomos. El número, el tipo y la forma como se acomodan los átomos que constituyen las sustancias determinan sus propiedades.
