I legami chimici, che tengono insieme i composti, sono le interazioni tra gli elettroni di due o più atomi. Gli atomi di un elettrone esistono in strati o gusci, e sono gli elettroni nello strato più esterno a determinare come reagisce l'atomo. Lo stato ideale per ogni atomo è di avere un guscio esterno completo di elettroni; gli atomi che hanno già un guscio esterno completo sono inerti, nel senso che non reagiscono. Altri atomi si legano chimicamente condividendo, guadagnando o dando elettroni per ottenere un guscio esterno completo.
Una condivisione, l'accettazione o la donazione di elettroni trattengono gli atomi insieme in un composto. Alcuni atomi non hanno elettroni da condividere o donare facilmente; questi atomi non reagiscono prontamente. Due tipi comuni di legami chimici sono ionici e covalenti.
Nel legame ionico, un atomo cede elettroni mentre l'altro li accetta. Il cloruro di sodio, o sale da cucina, si forma a causa di legami ionici. Il sodio contiene un singolo elettrone mentre il cloro ne ha sette. Il modo più semplice per ottenere un guscio pieno di otto elettroni è quello di ottenere un elettrone, mentre per il sodio è più facile perdere l'elettrone. Quando il sodio perde un elettrone caricato negativamente, l'atomo ottiene una carica positiva. Il cloro guadagna un elettrone e anche una carica negativa. Gli atomi ora contrapposti si attraggono l'un l'altro e formano un legame.
In un legame covalente, gli atomi condividono gli elettroni. Un semplice esempio di legame covalente è la molecola di idrogeno, che consiste di due atomi di idrogeno. Ogni atomo di idrogeno possiede un singolo elettrone; quando due atomi di idrogeno si uniscono, condividono gli elettroni in modo uguale per formare un legame.
