Jupiterimages/Photos.com/Getty Images
Un atome est constitué d'un noyau contenant des particules chargées positivement entourées d'un nuage d'électrons chargés négativement. Les électrons dans les atomes sont répartis dans une série de « couches » autour du noyau, et chaque coquille peut contenir un nombre fixe d’électrons. On dit que les éléments qui ont une coque externe complète ont une configuration électronique stable. Les éléments avec des configurations électroniques stables n'apparaissent 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.
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 de l'hydrogène n'est donc pas stable. Afin de remplir la coquille 1, deux atomes d’hydrogène se combinent et partagent le deuxième électron. C'est ce qu'on appelle la liaison covalente et conduit dans ce cas à la formation d'une molécule d'hydrogène.
Le sodium fait partie du groupe 1 du tableau périodique et chaque atome comprend 11 électrons. Un seul électron est situé dans la couche externe 3s, capable de contenir 2 électrons. Puisqu’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 sous le nom de liaison ionique et, dans le sodium, conduit à une variété de molécules, dont le chlorure de sodium.
Le carbone appartient au groupe 6 du tableau périodique et possède six électrons au total. La couche électronique externe 2p est occupée par deux électrons. Puisque 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, tels que le méthane.
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 supplémentaire 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.