Una sustancia simple es aquella molécula que está formada por una sola clase de átomo. Por ejemplo, el dioxígeno, más conocido como oxigeno (O2), y el ozono (O3) son sustancias simples, porque sus moléculas están formadas sólo por átomos de oxígeno. Otro ejemplo lo constituyen el diamante y el grafito, que son sustancias simples por estar formadas por átomos de una única clase, los del elemento carbono.Lo contrario a una sustancia simple es una sustancia compuesta o compuesto. Los noventa y dos elementos químicos neutros se combinan entre sí formando casi tres millones de sustancias compuestas, denominadas compuestos químicos o, simplemente, compuestos.

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