La palabra elemento tiene dos significados ligeramente diferentes en química :
- un elemento como abstracción, una "especie atómica" (ex: $\ce{{}_8O}$ oxígeno), y
- una sustancia elemental (ej.: $\ce{O2}$ gas dioxígeno), que representa un elemento en la práctica.
Los manuales de química, posiblemente, restan importancia a la distinción, ya que no son manuales de filosofía.
Los distintos elementos se distinguen por su número atómico (ej.: 8 para el oxígeno). El número atómico es una característica de un átomo, ya sea libre o ligado, neutro o ionizado. El número atómico es el número de protones en el núcleo (que es químicamente inmutable) y, lo que es lo mismo, la carga eléctrica del núcleo (en la unidad apropiada). Es una invariante que se conserva en todos los procesos químicos. Los elementos son una clasificación de átomos. Para cada Z todos los átomos con número atómico Z forman un elemento químico: Una especie atómica generalizada (aunque diferentes átomos de un mismo elemento no siempre son idénticos). Cualquier átomo representa (pertenece a) algún elemento, y sólo a un elemento.
Una sustancia elemental está formada por átomos del mismo elemento y no contiene átomos de otros elementos. Puede estar formada por átomos libres (como en el caso de los gases nobles), moléculas (como en el caso de $\ce{O2}$ ), o formar un cristal. Cuando un químico intenta aislar un elemento, es decir, reunir sus átomos en un solo lugar, se obtiene una sustancia elemental. De ahí que los químicos utilicen la palabra "elemento" con dos significados ligeramente diferentes.
De nuevo, la diferencia entre elementos abstractos (especies atómicas) y sustancias elementales. Cuando preguntamos: "¿de qué elementos está compuesta el agua?", suponemos especies (hidrógeno y oxígeno, de cuyos átomos está compuesta el agua), y no suponemos que el agua contiene $\ce{H2}$ o $\ce{O2}$ (aunque podría, una ligera cantidad).
¿Y en qué se diferencian los átomos de todo esto? Un átomo es un cuerpo físico. Podemos contarlos como cosas: Hay un átomo, dos átomos, tres átomos, etc. Cuántos átomos hay en un agua $\ce{H2O}$ ¿Molécula? Hay tres: Dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. ¿Cuántas elementos están en el agua (molécula)? Dos elementos: Hidrógeno y oxígeno.
