atomii pot fi minusculi, dar se întâmplă multe sub suprafață. La începutul anilor 1900, Gilbert N. Lewis (un chimist American și profesor la Universitatea din California, Berkeley) a contribuit semnificativ la înțelegerea electronilor de valență.

unele elemente fundamentale: atomii sunt alcătuiți din neutroni, protoni și electroni. Nucleul (sau centrul unui atom) este format din neutroni și protoni. Electronii înconjoară nucleul în cochilii. Învelișul cel mai apropiat de nucleu poate conține doi electroni. A doua coajă poate conține până la opt electroni, a treia până la 18. (Diferite elemente au un număr diferit de cochilii, fiecare coajă poate conține doar un număr fix de electroni și există o modalitate formulică de a determina acest număr).

atomi—poate nu spre deosebire de oameni?!- au un obiectiv principal: să devină stabil. Când învelișul exterior din jurul unui atom este umplut cu electroni de valență, atomul este stabil și nu are nevoie să interacționeze cu alți atomi pentru a găsi stabilitate. Acesta este motivul pentru care elemente precum neonul și argonul nu reacționează cu alte elemente (deoarece învelișul lor exterior este în mod natural plin cu opt electroni de valență).deci, ce fac atomii dacă învelișul lor exterior nu este complet umplut cu electroni de valență? Se leagă cu alți atomi instabili! Există două tipuri de legături de bază:

primul tip se numește legătură covalentă. Legăturile covalente se întâmplă atunci când doi atomi se leagă împreună prin împărțirea electronilor de valență. Un exemplu de legătură covalentă este o legătură de hidrogen (sau H₂). Un singur atom de hidrogen are un singur înveliș exterior și un electron de valență. Amintiți-vă, prima coajă poate conține doi electroni, astfel încât hidrogenul este instabil în mod natural. Pentru a remedia acest lucru, un atom de hidrogen va împărți un electron de valență de la un alt atom de hidrogen, astfel încât ambii să găsească stabilitate.al doilea tip de legătură este o legătură ionică. Când un atom câștigă un electron de valență în timp ce un alt atom pierde un electron de valență, aceasta se numește o legătură ionică. Legăturile ionice tind să fie mai puternice decât legăturile covalente. Fluorura de sodiu (Naf) este un exemplu comun de compus format dintr-o legătură ionică. Sodiul are un singur electron de valență în a treia coajă, în timp ce fluorul are șapte electroni de valență în a doua coajă (sodiul nu are o a treia coajă). Când se leagă, sodiul ” dă ” electronul său de valență fluorului, astfel încât ambii să poată avea opt electroni de valență în cochilii lor exteriori și să fie stabili.