Si aplicamos métodos de fraccionamiento de fase a un sistema homogéneo puede suceder que obtengamos dos o más componentes o solamente obtengamos uno. De lo expuesto se deduce que los sistemas homogéneos se pueden clasificar en: sustancias puras y soluciones.

Definimos sustancia pura como un sistema homogéneo a partir del cual no es posible obtener otras sustancias por métodos de fraccionamiento de fase. Una sustancia pura queda caracterizada por propiedades específicas constantes, siempre que sean determinadas en las mismas condiciones experimentales. En adelante cuando hablemos de sustancias, nos referiremos a sustancias puras llamadas también especies químicas.

Definimos solución como un sistema homogéneo formado por dos o más componentes que puede fraccionarse por medio de destilación o cristalización. Dichos componentes a su vez son sustancias puras. Cuando una mezcla es homogénea y no se pueden distinguir sus componentes estamos en presencia de una solución.

Mezclas: En contraste con aquella clase de materia que tiene siempre las mismas propiedades bajo las mismas condiciones de observación, hay otras que tienen propiedades variables. Por ejemplo la leche: contiene agua, grasas, proteínas, hidratos de carbono y otras sustancias; sus propiedades varían de acuerdo a la cantidad relativa de sus componentes.
En el sistema azufre y limaduras de hierro, el color varía según la cantidad relativa de estos componentes.
Esta clase de sistemas que tienen propiedades físicas variables se denominan mezclas y las sustancias que las forman componentes.
Por lo tanto podemos definir mezcla como un sistema formado por dos o más componentes donde los mismos conservan sus propiedades características mientras que las propiedades del sistema son variables y dependen de la relación de cantidades de los componentes.