È probabile che i metalli alcalini e gli alogeni formino ioni a causa di un'eccedenza o di una mancanza di elettroni nei loro gusci elettronici di valenza (più esterni). Perché un metallo alcalino diventi uno ione stabile, deve perdere l'elettrone singolo nel suo guscio di valenza in un atomo vicino. Poiché un alogeno ha bisogno di un elettrone in più per diventare uno ione stabile, gli elementi di questi due gruppi spesso si combinano.
I metalli alcalini sono classificati come elementi di gruppo uno sulla tavola periodica a causa del loro surplus di un singolo elettrone nel guscio dell'elettrone di valenza. Gli alogeni, tuttavia, sono classificati come elementi del gruppo sette, perché hanno sette elettroni nel guscio di valenza. Quando un metallo alcalino, come Na (sodio), si combina con un alogeno, come Cl (cloro), per creare NaCl (sale da cucina), il sodio perde il suo elettrone esterno al cloro. Poiché gli elettroni sono particelle caricate negativamente, il sodio diventa uno ione con una carica +1 e il cloro si trasforma in uno ione con una carica -1. Poiché i metalli alcalini e gli alogeni sono così estremamente reattivi l'uno con l'altro, non sono virtualmente mai trovati in natura come elementi puri da soli. I metalli alcalini spesso reagiscono con elementi come l'idrogeno o lo zolfo per formare idruri e solfuri. Gli alogeni solitamente si combinano con i metalli per creare sali, come bromuri e cloruri.
