In chimica, i legami ionici e i legami covalenti sono entrambi metodi che gli atomi usano per combinare in molecole più grandi scambiando o condividendo elettroni esterni. Il livello di energia di un atomo è determinato dal numero e dalla configurazione degli elettroni che orbitano nucleo atomico. Quando gli atomi si scontrano, quelli con configurazioni di elettroni instabili formano o legami ionici o legami covalenti l'uno con l'altro al fine di raggiungere livelli energetici stabili.
I legami ionici si verificano quando gli atomi si uniscono, attratti dagli ioni con una carica opposta. Per esempio, un esempio comune di legame ionico è il cloruro di sodio, comunemente noto come sale da cucina. Qui, l'atomo di sodio ha un singolo elettrone di valenza sopra un livello stabile, che è di otto elettroni. Quando incontra un atomo di cloro, che ha sette elettroni di valenza, l'atomo di cloro rimuove l'elettrone a valenza singola dell'atomo di sodio. Il composto ionico risultante contiene due atomi con ottetti stabili di elettroni. Includono uno ione sodio caricato positivamente e uno ione cloruro caricato negativamente.
Un legame covalente si verifica quando due atomi si uniscono per condividere un elettrone di valenza al fine di raggiungere livelli energetici stabili. Ad esempio, un comune composto covalente è l'acqua. Un atomo di ossigeno ha sei elettroni di valenza, quindi ha bisogno di due elettroni di valenza addizionali per ottenere un livello di energia esterna stabile. Gli atomi di idrogeno contengono ciascuno un elettrone di valenza, quindi hanno bisogno di un elettrone di valenza aggiuntivo per raggiungere una configurazione stabile. Pertanto, un atomo di ossigeno può formare un legame covalente con due singoli atomi di idrogeno, creando l'acqua del composto covalente.