Der Name für zwei oder mehr Elemente, die chemisch aneinander gebunden sind, ist eine Verbindung. Verbindungen sind nicht mit Isotopen oder Mischungen zu verwechseln. Isotope sind alternative Formen der Atome eines Elements und Mischungen sind Kombinationen von Chemikalien, die physikalisch, aber nicht chemisch verbunden sind.
Wasser ist eine der am häufigsten vorkommenden Verbindungen auf der Erde. Es entsteht aus der chemischen Bindung eines Sauerstoffatoms an zwei Wasserstoffatome. Im Gegensatz zu einer Mischung oder einer Emulsion, in der die Moleküle einer Substanz in der Nähe der Moleküle einer anderen Substanz suspendiert sind, ist Wasser eine echte Verbindung, da seine Bestandteile kovalente Bindungen miteinander eingehen und Elektronenpaare teilen. Die Tatsache, dass Wasser eine Verbindung ist, zeigt sich daran, wie sowohl Wasserstoff als auch Sauerstoff durch seine Bildung chemisch verändert werden. Sauerstoff und Wasserstoff sind für sich genommen brennbare Gase. Wenn sie jedoch zusammengebracht werden, entsteht durch die chemische Veränderung zwischen ihnen eine Flüssigkeit, die zum Löschen von Bränden verwendet werden kann. Diese Eigenschaftsänderung unterscheidet eine echte Verbindung von Mischungen. Mischungen verändern ihre Bestandteile chemisch nicht, die alle ihre charakteristischen Eigenschaften behalten.