La matière composée d'un seul type d'atome est appelée élément. Les atomes sont définis comme les plus petites particules d'un élément donné qui expriment encore les signatures chimiques de l'élément.
Les éléments sont des substances qui se distinguent par leur numéro atomique et sont composées d'une substance atomique pure. Ils sont séparés en différentes catégories selon qu'il s'agisse de métaux, de métalloïdes ou de non-métaux.
Exemples de matière composée d'un seul type d'atome :
- Les diamants, composés d'atomes de carbone
- Phosphore, composé d'atomes de phosphore
- Chlore gazeux, composé d'atomes de chlore
D'autres formes de carbone pur incluent la formation de boule de Buckminster Fuller connue sous le nom de fullerène, qui est une combinaison de 60 atomes de carbone. Des éléments comme le chlore n'ont pas de forme pure mais de gaz et ne peuvent être stabilisés d'aucune autre manière. Des éléments comme l'argon ont des molécules constituées uniquement d'argon et sont appelés monoatomiques.
Une molécule composée d'un seul type d'atome est appelée allotrope. En combinaison, ils peuvent former plusieurs états différents en fonction des conditions extérieures. L'étude et l'utilisation des éléments dans la société humaine remontent à la métallurgie et à l'avènement du travail des métaux et à l'utilisation de l'or dans la monnaie et la décoration, qui ont tous deux ouvert la voie à une ère moderne dans laquelle tous les éléments non radioactifs sont disponibles sous des formes relativement pures pour le grand public.