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Un átomo consta de un núcleo que contiene partículas cargadas positivamente rodeadas por una nube de electrones cargados negativamente. Los electrones dentro de los átomos se encuentran en una serie de "capas" alrededor del núcleo, y cada capa puede contener un número fijo de electrones. Se dice que los elementos que tienen una capa exterior completa tienen una configuración electrónica estable. Los elementos con configuraciones electrónicas estables solo se encuentran dentro de una sola columna (grupo 8) de la tabla periódica. Por lo tanto, la gran mayoría de los elementos de la tabla periódica tienen configuraciones electrónicas inestables.
El hidrógeno es el elemento más simple de la tabla periódica y consta de un solo protón y un solo electrón. El único electrón se encuentra en la capa 1s, que puede poseer dos electrones. Por tanto, la configuración electrónica del hidrógeno no es estable. Para llenar la capa 1s, dos átomos de hidrógeno se combinan y comparten el segundo electrón. Esto se conoce como enlace covalente y en este caso conduce a la formación de una molécula de hidrógeno.
El sodio está en el grupo 1 de la tabla periódica y cada átomo incluye 11 electrones. Un solo electrón se encuentra en la capa exterior 3s, que es capaz de contener 2 electrones. Dado que se trata de una configuración electrónica inestable, el sodio a menudo pierde su electrón 3s externo, produciendo un ion cargado positivamente. Los iones cargados positiva y negativamente se combinan para formar moléculas. Esto se conoce como enlace iónico y en el sodio conduce a una variedad de moléculas, incluido el cloruro de sodio.
El carbono pertenece al grupo 6 de la tabla periódica y posee seis electrones en total. La capa exterior de electrones 2p está ocupada por dos electrones. Dado que las capas 2p pueden contener seis electrones, el carbono no se encuentra en una configuración electrónica estable. Para que el carbono obtenga una configuración electrónica estable, debe compartir cuatro electrones más a través de enlaces covalentes. Es este proceso el que conduce a la gran cantidad de compuestos de carbono, como el metano.
El cloro está en el grupo 7 de la tabla periódica y posee 17 electrones. La capa exterior 3p está ocupada por cinco electrones y, por tanto, requiere un electrón más para tener una configuración estable. El cloro a menudo gana este electrón adicional a expensas de convertirse en un ion cargado negativamente. Esto significa que el cloro puede combinarse con cualquier ion cargado positivamente, formando un enlace iónico. Un buen ejemplo es el cloruro de sodio, también conocido como sal de mesa.
