Atomi metala gube dio svojih valentnih elektrona postupkom koji se naziva oksidacija, što rezultira velikom raznovrsnošću ionskih spojeva, uključujući soli, sulfide i okside. Svojstva metala, u kombinaciji s kemijskim djelovanjem drugih elemenata, rezultiraju prijenosom elektrona s jednog atoma na drugi. Iako neke od ovih reakcija imaju neželjene rezultate, poput korozije, baterije i drugi korisni uređaji također ovise o ovoj vrsti kemije.
Atomi metala
Jedno od prepoznatljivih obilježja atoma metala je labavost njihovih vanjskih elektrona; zbog toga su metali uglavnom sjajni, dobri vodiči električne energije i mogu se prilično lako oblikovati i oblikovati. Suprotno tome, nemetali poput kisika i sumpora imaju čvrsto povezane elektrone; ti su elementi električni izolatori i krhki poput krutina. Zbog labavosti elektrona koji okružuju metale, drugi ih elementi "kradu" da bi stvorili stabilne kemijske spojeve.
Pravilo okteta
Pravilo okteta načelo je kojim kemičari određuju omjere u kojima se atomi kombiniraju i tvore kemijske spojeve. Jednostavno rečeno, većina atoma postaje kemijski stabilna kad ima osam valentnih elektrona; međutim, u svojoj neutralnoj državi imaju manje od osam. Na primjer, elementu poput klora obično nedostaje jedan elektron, ali plemeniti plinovi poput neona imaju punu komplementu, pa se rijetko kombiniraju s drugim elementima. Da bi klor postao stabilan, on može ukloniti elektron iz obližnjeg atoma natrija, stvarajući pritom sol natrijevog klorida.
Oksidacija i redukcija
Kemijski postupak oksidacije i redukcije opisuje kako nemetali uklanjaju elektrone iz metala. Metali gube elektrone i time oksidiraju; nemetali dobivaju elektrone i postaju reducirani. Ovisno o elementu, atom metala može izgubiti jedan, dva ili tri elektrona jednom ili više nemetala. Alkalni metali poput natrija gube jedan elektron, dok bakar i željezo mogu izgubiti i do tri, ovisno o reakciji.
Jonski spojevi
Jonski spojevi su molekule koje nastaju dobitkom i gubitkom elektrona. Atom metala koji izgubi elektron poprima pozitivan električni naboj; nemetal koji dobije elektron postaje negativno nabijen. Budući da se privlače suprotni naboji, dva atoma se lijepe, stvarajući jaku, stabilnu kemijsku vezu. Primjeri ionskih spojeva uključuju sol koja se topi snijeg, kalcijev klorid; hrđa, koja kombinira željezo i kisik; bakreni oksid, zelenkasta korozija koja nastaje na zgradama i skulpturama - i olovni sulfat, spoj koji se koristi u automobilskim akumulatorima.