Un mélange se forme lorsque deux substances ou plus sont physiquement mélangées. Un composé se forme lorsque deux substances ou plus sont chimiquement combinées par une réaction chimique. Les composants d'un mélange peuvent être séparés avec une relative facilité, alors que les composants d'un composé sont presque impossibles à séparer sans réaction chimique.
Un mélange implique la combinaison physique de substances. Les substances peuvent être combinées dans n'importe quel rapport pour former le mélange, et les substances individuelles conservent leurs propriétés chimiques.
Un composé nécessite une réaction chimique entre deux substances ou plus et le composé formé a des propriétés chimiques différentes de celles des substances individuelles initialement combinées. Contrairement aux mélanges, les composés ne peuvent se former que si les substances sont combinées dans certains rapports fixes.
Les mélanges sont faciles à séparer en leurs composants individuels par des moyens physiques tels que l'évaporation, la filtration, la distillation, la précipitation et la chromatographie. Les composés ne peuvent pas être décomposés en leurs éléments individuels par des moyens physiques. Par exemple, pour former un mélange de limaille de fer et de poudre de soufre, n'importe quel rapport fer/soufre peut être utilisé pour mélanger les composants. Cependant, pour former un composé, sept parties de limaille de fer doivent être chauffées avec quatre parties de poudre de soufre pour former un composé appelé sulfure de fer. Pour séparer le fer du soufre dans un mélange, un aimant peut être utilisé pour attirer toute la limaille de fer, ne laissant que le soufre. Le sulfure de fer composé ne peut être séparé par aucun moyen physique.