Varje element har ett unikt antal protoner i sin kärna, men antalet elektroner som kretsar kring det kan variera i viss utsträckning. Atomer skiljer sig i hur de interagerar med andra atomer och molekyler. Vissa tenderar att locka till elektroner, medan andra tenderar att ge upp sina elektroner. Sådana tendenser bestämmer vilka slags bindningar som kommer att bildas mellan interaktiva atomer.
Atomstruktur
En atom består av partiklar som kallas neutroner, protoner och elektroner. Protoner och neutroner utgör atomens kärna, medan elektronerna cirklar runt det. Protoner laddas positivt och neutroner har ingen kostnad. Elektroner har en negativ laddning och är en motvikt mot den positiva laddningen av kärnan. En atom som innehåller lika många protoner och elektroner har ingen nettoström, en atom som innehåller mer elektroner har en netto negativ laddning och en atom som innehåller mer protoner har en positiv positiv laddning.
Elektroner
En atoms elektroner kretsar inte kring det på ett slumpmässigt sätt. I stället distribueras de kring kärnan på mycket specifika sätt. Elektroner tilldelas energinivåer, där varje nivå bildar ett slags skal runt kärnan. Bara så många elektroner kan passa inuti varje skal och eventuella ytterligare elektroner bildar nästa skal. Elektroner på den yttre energinivån är mycket viktiga. De är inblandade i bindning och kallas valenselektroner.
Elektronegativitet
Atomen av vissa element har en större tendens att locka till sig elektroner, och denna egenskap kallas elektronegativitet. Hur mycket en atom lockar till elektroner är huvudsakligen en funktion av hur många protoner som finns i kärnan och hur många andra elektroner är redan i kretslopp. Atomer med fler protoner har en större mängd positiva laddningar som är tillgängliga för att attrahera ytterligare elektroner, men större atomer har också elektroner runt dem på flera energinivåer och dessa elektroner kan skydda eventuella ytterligare elektroner från de attraktiva krafterna i kärnan.
Det periodiska tabellen är användbart för att hjälpa till att visualisera vilka element som tenderar att ta elektroner från andra element. När du tittar på bordet och flyttar från vänster till höger över varje rad ökar antalet protoner i varje element. Detta betyder att elementet kan locka till elektroner starkare, eller är mer elektronegativ. Men när du går ner i varje kolumn förvärvar elementet fler energinivåer, och detta tenderar att minska den positiva, attraktiva dragningen av kärnan. Därför finns de element som normalt tar elektroner vanligtvis i höger, övre delen av det periodiska bordet och inkluderar fluor, syre och kväve.