atomer kan vara teeny-tiny, men de har mycket på gång under ytan. Under början av 1900-talet, Gilbert N. Lewis (en amerikansk kemist och professor vid University of California, Berkeley) bidrog väsentligt till vår förståelse av valenselektroner.

några grundläggande: atomer består av neutroner, protoner och elektroner. Kärnan (eller mitten av en atom) består av neutroner och protoner. Elektroner omger kärnan i skal. Skalet närmast kärnan kan hålla två elektroner. Det andra skalet kan rymma upp till åtta elektroner, den tredje upp till 18. (Olika element har olika antal skal, varje skal kan bara hålla ett fast antal elektroner, och det finns ett formellt sätt att bestämma det numret).

atomer-kanske inte till skillnad från människor?!- ha ett primärt mål: att bli stabil. När det yttre skalet runt en atom är fyllt med valenselektroner är atomen stabil och behöver inte interagera med andra atomer för att hitta stabilitet. Därför reagerar element som neon och argon inte riktigt med andra element (eftersom deras yttersta skal är naturligt fullt med åtta valenselektroner).

Så, vad gör atomer om deras yttersta skal inte är helt fyllt med valenselektroner? De binder med andra instabila atomer! Det finns två grundläggande typer av bindningar:

den första typen kallas en kovalent bindning. Kovalenta bindningar inträffar när två atomer binder samman genom att dela valenselektroner. Ett exempel på en kovalent bindning är en vätebindning (eller H₂). En enda väteatom har bara ett yttre skal och en valenselektron. Kom ihåg att det första skalet kan hålla två elektroner, så väte är naturligt instabilt. För att fixa detta kommer en väteatom att dela en valenselektron från en annan väteatom så att de båda hittar stabilitet.

den andra typen av bindning är en jonisk bindning. När en atom får en valenselektron medan en annan atom förlorar en valenselektron kallas det en jonbindning. Joniska bindningar tenderar att vara starkare än kovalenta bindningar. Natriumfluorid (NaF) är ett vanligt exempel på en förening bildad av en jonbindning. Natrium har bara en valenselektron i sitt tredje skal medan fluor har sju valenselektroner i sitt andra skal (natrium har inte ett tredje skal). När de binder, natrium ” ger ” sin valenselektron till fluor så att de båda kan ha åtta valenselektroner i sina yttre skal och vara stabila.