Atomii sunt elementele de bază ale tuturor tipurilor de materie. Atomii se leagă de alți atomi prin legături chimice rezultate din forțele atractive puternice care există între atomi.
O legătură chimică este o regiune care se formează atunci când electronii din diferiți atomi interacționează între ei. Electronii care participă la legăturile chimice sunt electronii de valență, care sunt electronii care se găsesc în carcasa exterioară a unui atom. Când doi atomi se apropie unul de celălalt, acești electroni externi interacționează. Electronii se resping reciproc, dar sunt atrași de protonii din atomi. Interacțiunea forțelor are ca rezultat unii atomi formând legături între ei și să se lipească împreună.
Cele două tipuri principale de legături formate între atomi sunt legăturile ionice și legăturile covalente. O legătură ionică se formează atunci când un atom acceptă sau donează unul sau mai mulți electroni de valență unui alt atom. O legătură covalentă se formează atunci când atomii împart electroni de valență. Atomii nu întotdeauna împărtășesc electronii în mod egal, astfel încât o legătură covalentă polară poate fi rezultatul. Când electronii sunt împărțiți de doi atomi metalici, se poate forma o legătură metalică. Într-o legătură covalentă, electronii sunt împărțiți între doi atomi. Electronii care participă la legături metalice pot fi împărțiți între oricare dintre atomii metalici din regiune.
Dacă valorile electronegativității a doi atomi sunt similare:
Dacă valorile electronegativității a doi atomi sunt diferite, se formează legături ionice.