Οι καθαρές ουσίες χαρακτηρίζονται από κάποιες ιδιότητες που έχουν σταθερές τιμές κάτω από ορισμένες συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας. Αυτές τις ονομάζουμε φυσικές σταθερές και είναι το σημείο βρασμού, η πυκνότητα, το σημείο τήξης, και άλλες. 

Κάθε υγρή καθαρή ουσία, όπως το νερό και η αιθανόλη βράζει σε μία συγκεκριμένη θερμοκρασία που είναι μια από τις φυσικές σταθερές της. Τα σημεία βρασμού διάφορων υγρών μπορούν να προσδιοριστούν με συγκεκριμένα περάματα. Συγκεκριμένα το καθαρό νερό βράζει πάντα στους 100 ^oC και η καθαρή αλκοόλη στους 78,4 ^oC.

Αντίθετα, ένα μίγμα νερού και αλκοόλης δεν βράζει σε συγκεκριμένη θερμοκρασία. Είναι γνωστό ότι τα σημεία βρασμού μιγμάτων δεν είναι σταθερά, αλλά μεταβάλλονται με τη σύσταση τους.

Η διάκριση καθαρών ουσιών, μιγμάτων, χημικών ενώσεων και χημικών στοιχείων ως συστατικών της ύλης φαίνεται στο παρακάτω διάγραμμα.