Vaikka alkuaineen atomit ovat olemassa yksin, ne yhdistyvät usein muiden atomien kanssa muodostaen yhdisteitä, joiden pienintä määrää kutsutaan molekyyliksi. Nämä molekyylit voidaan muodostaa joko ionisilla, metallisilla, kovalenttisilla tai vetysidoksilla.
Ioninen liimaus
Ionisitoutuminen tapahtuu, kun atomit joko saavat tai menettävät yhden tai useamman valenssielektronin, jolloin atomilla on joko negatiivinen tai positiivinen varaus. Elementit, kuten natrium, joilla on melkein tyhjät ulkokuoret, reagoivat yleensä atomien kanssa, kuten kloori, joilla on melkein täydet ulkokuoret. Kun natriumatomi menettää elektronin, sen varauksesta tulee +1; kun klooriatomi saa elektronin, sen varauksesta tulee -1. Ionisidoksen kautta kunkin elementin atomi yhdistyy toisen kanssa muodostaen molekyylin, joka on vakaampi, koska sillä on nyt nolla varaus. Yleensä ionisidos johtaa elektronien täydelliseen siirtymiseen atomista toiseen.
Kovalenttinen liimaus
Elektronien menettämisen tai hankkimisen sijaan jotkut atomit jakavat elektroneja muodostaessaan molekyylejä. Atomit, jotka muodostavat sidoksia tällä menetelmällä, joita kutsutaan kovalenttisiksi sidoksiksi, eivät yleensä ole metalleja. Jakamalla elektroneja saadut molekyylit ovat vakaampia kuin niiden edelliset komponentit olivat, koska tämän sidoksen avulla kukin atomi voi täyttää elektronivaatimuksensa; toisin sanoen elektronit vetävät puoleensa kunkin atomin ytimet. Saman elementin atomit voivat muodostaa yhden, kahden tai kolmen kovalenttisen sidoksen riippuen niiden sisältämien valenssielektronien määrästä.
Metallinen liimaus
Metallisidos on kolmas sidostyyppi, joka tapahtuu atomien välillä. Kuten nimestään käy ilmi, tämän tyyppinen sidos tapahtuu metallien välillä. Metallisidoksessa monet atomit jakavat valenssielektroneja; tämä tapahtuu, koska yksittäiset atomit pitävät elektroniaan vain löyhästi. Juuri tämä elektronien kyky liikkua vapaasti lukuisten atomien välillä antaa metalleille niiden erottavat ominaisuudet, kuten muokattavuuden ja johtavuuden. Tämä kyky taivuttaa tai muotoilla rikkoutumatta tapahtuu, koska elektronit liukuvat yksinkertaisesti toistensa yli erottamisen sijaan. Metallien kyky johtaa sähköä tapahtuu myös siksi, että nämä jaetut elektronit kulkevat helposti atomien välillä.
Vetyliimaus
Vaikka ioninen, kovalenttinen ja metallinen sidos ovat pääasiallisia sidostyyppejä, joita käytetään yhdisteiden muodostamiseen ja niiden ainutlaatuisuuden takaamiseksi Laatuominaisuuksina vetysidos on hyvin erikoistunut sidostyyppi, jota esiintyy vain vedyn ja hapen, typen tai fluori. Koska nämä atomit ovat paljon suurempia kuin vetyatomi, elektronit pyrkivät pysymään lähempänä suurempi atomi, antaen sille hieman negatiivisen varauksen ja vetyatomi hieman positiivisen veloittaa. Juuri tämä napaisuus antaa vesimolekyylien tarttua toisiinsa; tämä napaisuus antaa myös veden liuottaa monia muita yhdisteitä.
Liimaustulokset
Jotkut atomit voivat muodostaa useamman kuin yhden tyyppisen sidoksen; esimerkiksi metallit, kuten magnesium, voivat muodostaa joko ionisia tai metallisia sidoksia riippuen siitä, onko toinen atomi metalli vai ei-metalli. Kaiken sidoksen tulos on kuitenkin stabiili yhdiste, jolla on ainutlaatuiset ominaisuudet.