Az atomok lehetnek aprók, de sok minden folyik a felszín alatt. Az 1900-as évek elején Gilbert N. Lewis (amerikai kémikus és a Berkeley-i Kaliforniai Egyetem professzora) jelentősen hozzájárult a valence elektronok megértéséhez.

néhány alapelv: az atomok neutronokból, protonokból és elektronokból állnak. A mag (vagy egy atom középpontja) neutronokból és protonokból áll. Az elektronok héjban veszik körül a magot. A maghoz legközelebb eső héj két elektront tarthat. A második héj akár nyolc elektronot is tartalmazhat, a harmadik legfeljebb 18. (A különböző elemek különböző számú kagylóval rendelkeznek, minden egyes héj csak meghatározott számú elektront képes tartani, és van egy formulaikus módja annak, hogy meghatározzuk ezt a számot).

atomok-talán nem ellentétben az emberekkel?!- van egy elsődleges cél: stabilvá válni. Amikor az atom körüli külső héjat valence elektronok töltik meg, az atom stabil, és nem kell kölcsönhatásba lépnie más atomokkal a stabilitás megtalálásához. Ezért elemek, mint pl. neon, argon nem lép reakcióba más elemekkel (mert a legkülső héj természetesen a teljes nyolc valence elektronok).

Szóval, mit csinálnak az atomok, ha a legkülső héjuk nem teljesen tele van Valencia elektronokkal? Kötődnek más instabil atomokhoz! Két alapvető típusú kötés létezik:

az első fajta kovalens kötésnek nevezik. Kovalens kötések akkor fordulnak elő, amikor két atom összekapcsolódik a valence elektronok megosztásával. A kovalens kötés egyik példája a hidrogénkötés (vagy H₂). Egyetlen hidrogénatomnak csak egy külső héja és egy vegyértékű elektronja van. Ne feledje, hogy az első héj két elektront képes tartani, így a hidrogén természetesen instabil. Ennek kijavításához egy hidrogénatom egy másik hidrogénatomból valence elektronot oszt meg, így mindkettő stabilitást talál.

a második típusú kötés ionos kötés. Amikor az egyik atom egy valence elektront nyer, míg egy másik atom elveszíti a valence elektront, ezt Ionos kötésnek nevezik. Az ionos kötések általában erősebbek, mint a kovalens kötések. A nátrium-fluorid (Naf) egy ionos kötés által alkotott vegyület gyakori példája. A nátriumnak csak egy valence elektronja van a harmadik héjában, míg a fluornak hét valence elektronja van a második héjában (a nátriumnak nincs harmadik héja). Amikor bond, nátrium – “ad” a valence elektron, hogy fluor így is nyolc valence elektronok a külső héj lehet stabil.