Dwutlenek węgla jest czystą substancją. Czysta substancja może być pierwiastkiem lub związkiem. Dwutlenek węgla jest czystym związkiem, składającym się z dwóch rodzajów atomów połączonych ze sobą. Element składa się z zaledwie jednego rodzaju atomu. Na przykład tlen jest pierwiastkiem.
Dwie lub więcej substancji czystych można mieszać ze sobą, tworząc mieszankę. Przykładem mieszaniny dwóch związków jest alkohol i woda. Przykładem mieszaniny pierwiastków i związków jest powietrze. Głównymi składnikami powietrza są wodór, tlen, azot i dwutlenek węgla. Substancje w mieszaninie można rozdzielić fizycznie za pomocą takich metod jak filtracja lub chromatografia.
