O2 n'est pas un composé ; c'est une molécule car elle ne contient qu'un élément. Pour être considérée comme un composé, une substance doit répondre à tous les critères suivants : contenir au moins deux éléments, être une substance pure, avoir des éléments chimiquement combinés et toujours avoir la même rapport de composants.
H2O est un exemple de composé répondant à tous les critères. Il contient deux éléments : l'hydrogène et l'oxygène. H2O a des propriétés différentes de celles des deux éléments qui le composent, c'est donc une substance pure. Les éléments ne peuvent pas être séparés par des moyens physiques, et il y aura toujours deux éléments hydrogène pour chaque élément oxygène.
