Mentre gli atomi di un elemento esistono da soli, spesso si combinano con altri atomi per formare composti, la cui quantità più piccola viene indicata come una molecola. Queste molecole possono essere formate attraverso il legame ionico, metallico, covalente o idrogeno.

Legame ionico

Il legame ionico si verifica quando gli atomi ottengono o perdono uno o più elettroni di valenza, dando origine all'atomo o una carica negativa o positiva. Elementi come il sodio che hanno gusci esterni quasi vuoti, solitamente reagiscono con atomi come il cloro che ha gusci esterni quasi completi. Quando un atomo di sodio perde un elettrone, la sua carica diventa un +1; quando un atomo di cloro guadagna un elettrone, la sua carica diventa un -1. Attraverso il legame ionico, un atomo di ciascun elemento si combinerà con l'altro per formare una molecola, che è più stabile poiché ora ha una carica zero. In generale, il legame ionico si traduce in un trasferimento completo di elettroni da un atomo all'altro.

Legame covalente

Invece di perdere o guadagnare elettroni, alcuni atomi condividono gli elettroni quando formano le molecole. Gli atomi che formano legami con questo metodo, chiamato legame covalente, sono di solito non metalli. Condividendo gli elettroni, le molecole risultanti sono più stabili rispetto ai loro precedenti componenti, poiché questo legame consente a ciascun atomo di soddisfare i propri requisiti di elettroni; cioè, gli elettroni sono attratti dai nuclei di ciascun atomo. Gli atomi dello stesso elemento possono formare legami covalenti singoli, doppi o tripli, a seconda del numero di elettroni di valenza che contengono.

Legame metallico

Il legame metallico è un terzo tipo di legame che si verifica tra atomi. Come suggerisce il nome, questo tipo di legame si verifica tra i metalli. Nel legame metallico, molti atomi condividono elettroni di valenza; questo accade perché i singoli atomi trattengono solo i loro elettroni. È questa capacità degli elettroni di muoversi liberamente tra numerosi atomi che conferiscono ai metalli le loro qualità distintive, come la malleabilità e la conduttività. Questa capacità di piegarsi o di essere modellati senza rompersi si verifica perché gli elettroni semplicemente scivolano l'uno sull'altro invece di separarsi. La capacità dei metalli di condurre l'elettricità si verifica anche perché questi elettroni condivisi passano facilmente tra gli atomi.

Legame idrogeno

Mentre legami ionici, covalenti e metallici sono i principali tipi di legame usati per formare composti e Date loro le loro qualità uniche, il legame con l'idrogeno è un tipo di legame molto specializzato che si verifica solo tra idrogeno e ossigeno, azoto o fluoro. Poiché questi atomi sono molto più grandi di un atomo di idrogeno, gli elettroni tenderanno a rimanere più vicini all'atomo più grande, dandogli una carica leggermente negativa e l'atomo di idrogeno una carica leggermente positiva. È questa polarità che consente alle molecole d'acqua di aderire; questa polarità consente anche all'acqua di dissolvere molti altri composti.

Risultati di legame

Alcuni atomi possono formare più di un tipo di legame; per esempio, metalli come il magnesio possono formare legami ionici o metallici, a seconda che l'altro atomo sia un metallo o un non metallo. Il risultato di ogni legame, tuttavia, è un composto stabile con un insieme unico di proprietà.