Un atome est constitué d'un noyau contenant des particules chargées positivement entourées d'un nuage d'électrons chargés négativement. Les électrons à l'intérieur des atomes se trouvent dans une série de "coquilles" autour du noyau, et chaque coquille peut contenir un nombre fixe d'électrons. On dit que les éléments qui ont une enveloppe extérieure complète ont une configuration électronique stable. Les éléments avec des configurations électroniques stables ne se produisent que dans une seule colonne (groupe 8) du tableau périodique. Par conséquent, la grande majorité des éléments du tableau périodique ont des configurations électroniques instables.
Hydrogène
L'hydrogène est l'élément le plus simple du tableau périodique et se compose d'un seul proton et d'un seul électron. L'électron unique est situé dans la couche 1s, qui peut posséder deux électrons. La configuration électronique hydrogène n'est donc pas stable. Afin de remplir la couche 1, deux atomes d'hydrogène se combinent et partagent le deuxième électron. Ceci est connu sous le nom de liaison covalente et conduit dans ce cas à la formation d'une molécule d'hydrogène.
Sodium
Le sodium est dans le groupe 1 du tableau périodique et chaque atome comprend 11 électrons. Un seul électron est situé dans la couche externe 3s, qui est capable de contenir 2 électrons. Comme il s'agit d'une configuration électronique instable, le sodium perd souvent son électron 3s externe, produisant un ion chargé positivement. Les ions chargés positivement et négativement se combinent pour former des molécules. Ceci est connu comme une liaison ionique et dans le sodium conduit à une variété de molécules, y compris le chlorure de sodium.
Carbone
Le carbone appartient au groupe 6 du tableau périodique et possède six électrons au total. La couche externe d'électrons 2p est occupée par deux électrons. Étant donné que les couches 2p peuvent contenir six électrons, le carbone n'est pas dans une configuration électronique stable. Pour que le carbone obtienne une configuration électronique stable, il doit partager quatre autres électrons via des liaisons covalentes. C'est ce processus qui conduit à la grande quantité de composés carbonés, comme le méthane.
Chlore
Le chlore appartient au groupe 7 du tableau périodique et possède 17 électrons. La couche externe 3p est occupée par cinq électrons et nécessite donc un électron de plus pour avoir une configuration stable. Le chlore gagne souvent cet électron supplémentaire au prix de devenir un ion chargé négativement. Cela signifie que le chlore peut se combiner avec n'importe quel ion chargé positivement, formant une liaison ionique. Un bon exemple est le chlorure de sodium, également connu sous le nom de sel de table.