Атоми се везују током хемијских реакција што резултира стварањем кристала. Кристали су дефинисани као чврсто стање материје у коме су атоми чврсто спаковани. Карактеристична карактеристика кристала је та што је њихов чврсти облик симетричан на све стране. Специфични геометријски облик кристала назива се кристална решетка. Када се електрони атома комбинују са околним атомима, долази до хемијске везе и настају кристали.
Јонске везе
Када се формирају јонски кристали, електрони прескачу своје орбите да би се повезали са одговарајућим носећим атомом. Добијена комбинација негативно или позитивно наелектрисаних електростатичких сила стабилизује јоне. Физичар Цхарлес Аугустин де Цоуломб је ове електростатичке силе, или Цоуломбиц силе, дефинисао у облику закона. Према Куломбовом закону, привлачне силе настале између атома вуку атоме заједно, и ово дејство се негативно реплицира због сличних наелектрисања између истих јона. То резултира врло јаком везом атома у кристалима. Ове изузетно интензивне силе приписују овим кристалима високе тачке топљења и круте структуре.
Ковалентне обвезнице
Ковалентна веза, као што и само име говори, је кристална структура у којој електрони не напуштају своје орбите. Уместо тога, електрони се деле између два атома. Заједнички електрон на овај начин везује свака два суседна атома. Везани атоми даље деле још један електрон од атома поред себе и тако даље. Ковалентна веза између атома супстанце резултира стварањем геометријског кристала.
Ван дер Ваалс обвезнице
Ван дер Ваалсова веза је слаба интеракција између атома супстанце, што резултира кристалима меке конзистенције. Спољна орбита атома је у потпуности испуњена заједничким електронима, али њихов набој се непрестано преноси.
Водоничне везе
Водонична веза настаје када се атом водоника привлачи према одговарајућим електронима одговарајућих атома. Ово омета стварање кристала. Атом водоника, након што је везан за други атом, повлачи се према негативном наелектрисању суседног молекула. Ово ограничава атом водоника између два негативна наелектрисања. Водикове везе се обично налазе у кристалима леда, где су атоми водоника чврсто упаковани између два атома кисеоника.
Металне везе
У формирању металних кристала, сви електрони из атомских орбита се ослобађају својих путева. Они се скупе и чине облак. Читав овај кластер привлаче позитивно наелектрисани центри атома. Ова атракција држи атоме на окупу. Сви метали формирају кристале ове врсте. Како се електрони слободно крећу у једињењу, настали кристали су високо проводљиви.