Un atomo è costituito da un nucleo contenente particelle caricate positivamente circondato da una nuvola di elettroni caricati negativamente. Gli elettroni all'interno degli atomi si trovano in una serie di "gusci" attorno al nucleo, e ciascun guscio può contenere un numero fisso di elettroni. Si dice che gli elementi con un guscio esterno completo abbiano una configurazione di elettroni stabile. Gli elementi con configurazioni stabili di elettroni si verificano solo all'interno di una singola colonna (gruppo 8) della tavola periodica. Pertanto la stragrande maggioranza degli elementi nella tavola periodica ha configurazioni di elettroni instabili.

Idrogeno

L'idrogeno è l'elemento più semplice nella tavola periodica e consiste in un singolo protone e un singolo elettrone. Il singolo elettrone si trova nel guscio 1s, che può possedere due elettroni. La configurazione elettronica dell'idrogeno non è quindi stabile. Per riempire il guscio 1s, due atomi di idrogeno si combinano e condividono il secondo elettrone. Questo è noto come legame covalente e in questo caso porta alla formazione di una molecola di idrogeno.

Sodio

Il sodio è nel gruppo 1 della tavola periodica e ogni atomo contiene 11 elettroni. Un singolo elettrone si trova nel guscio esterno 3s, che è in grado di contenere 2 elettroni. Poiché si tratta di una configurazione di un elettrone instabile, il sodio spesso perde il suo elettrone esterno di 3 s, producendo uno ione con carica positiva. Gli ioni caricati positivamente e negativamente si combinano per formare molecole. Questo è noto come legame ionico e in sodio porta a una varietà di molecole incluso il cloruro di sodio.

Carbon

Il carbonio è nel gruppo 6 della tavola periodica e possiede sei elettroni in totale. Il guscio esterno di 2 p di elettroni è occupato da due elettroni. Poiché i gusci 2p possono contenere sei elettroni, il carbonio non è in una configurazione di elettroni stabile. Affinché il carbonio ottenga una configurazione di elettroni stabile, deve condividere altri quattro elettroni tramite legami covalenti. È questo processo che porta alla grande quantità di composti di carbonio, come il metano.

Cloro

Il cloro è nel gruppo 7 della tavola periodica e possiede 17 elettroni. La shell 3p esterna è occupata da cinque elettroni e quindi richiede un altro elettrone per avere una configurazione stabile. Il cloro guadagna spesso questo elettrone in più a spese di diventare uno ione con carica negativa. Ciò significa che il cloro può combinarsi con qualsiasi ione caricato positivamente, formando un legame ionico. Un buon esempio è il cloruro di sodio, noto anche come sale da cucina.