Sementara atom dari suatu unsur memang ada sendiri, mereka sering bergabung dengan atom lain untuk membentuk senyawa, jumlah terkecil yang disebut sebagai molekul. Molekul-molekul ini dapat dibentuk melalui ikatan ionik, logam, kovalen atau hidrogen.
Ikatan ionik
Ikatan ion terjadi ketika atom mendapatkan atau kehilangan satu atau lebih elektron valensi, sehingga atom memiliki muatan negatif atau positif. Unsur seperti natrium yang memiliki kulit terluar hampir kosong, biasanya akan bereaksi dengan atom seperti klorin yang memiliki kulit terluar hampir penuh. Ketika atom natrium kehilangan elektron, muatannya menjadi +1; ketika atom klorin mendapatkan elektron, muatannya menjadi -1. Melalui ikatan ionik, atom dari setiap unsur akan bergabung dengan yang lain untuk membentuk molekul, yang lebih stabil karena sekarang memiliki muatan nol. Secara umum, ikatan ionik menghasilkan transfer elektron yang lengkap dari satu atom ke atom lainnya.
Ikatan kovalen
Alih-alih kehilangan atau mendapatkan elektron, beberapa atom malah berbagi elektron ketika mereka membentuk molekul. Atom yang membentuk ikatan dengan metode ini, disebut ikatan kovalen, biasanya bukan logam. Dengan berbagi elektron, molekul yang dihasilkan lebih stabil daripada komponen sebelumnya, karena ikatan ini memungkinkan setiap atom untuk memenuhi kebutuhan elektronnya; yaitu, elektron tertarik ke inti masing-masing atom. Atom-atom dari unsur yang sama dapat membentuk ikatan kovalen tunggal, rangkap dua atau rangkap tiga, tergantung pada jumlah elektron valensi yang dikandungnya.
Ikatan Logam
Ikatan logam adalah jenis ikatan ketiga yang terjadi antara atom. Seperti namanya, jenis ikatan ini terjadi antara logam. Dalam ikatan logam, banyak atom berbagi elektron valensi; ini terjadi karena atom individu hanya secara longgar menahan elektronnya. Kemampuan elektron untuk bergerak bebas di antara banyak atom inilah yang memberikan kualitas khas pada logam, seperti kelenturan dan konduktivitas. Kemampuan untuk membengkok atau dibentuk tanpa putus ini terjadi karena elektron hanya meluncur satu sama lain dan bukannya berpisah. Kemampuan logam untuk menghantarkan listrik juga terjadi karena elektron-elektron yang digunakan bersama ini dengan mudah berpindah antar atom.
Ikatan hidrogen
Sementara ikatan ionik, kovalen dan logam adalah jenis ikatan utama yang digunakan untuk membentuk senyawa dan memberi mereka keunikannya. kualitas, ikatan hidrogen adalah jenis ikatan yang sangat khusus yang hanya terjadi antara hidrogen dan oksigen, nitrogen atau fluor. Karena atom-atom ini jauh lebih besar daripada atom hidrogen, elektron akan cenderung tetap lebih dekat ke atom yang lebih besar, memberikan muatan sedikit negatif dan atom hidrogen sedikit positif slightly biaya. Polaritas inilah yang memungkinkan molekul air saling menempel; polaritas ini juga memungkinkan air untuk melarutkan banyak senyawa lain.
Hasil Ikatan
Beberapa atom dapat membentuk lebih dari satu jenis ikatan; misalnya, logam seperti magnesium dapat membentuk ikatan ionik atau logam, tergantung pada apakah atom lainnya adalah logam atau non-logam. Namun, hasil dari semua ikatan adalah senyawa yang stabil dengan seperangkat sifat yang unik.