分子的形成

原子为何结合

决定原子化学性质的，只是其最外层电子壳层——价电子层。如果这一层已被完全填满，就像 氦、氖或氩这些惰性气体那样，该原子就化学性质不活泼，几乎不会形成任何化合物。其他所有 元素都"力求"达到同样稳定的惰性气体电子构型——这就是所谓的八隅体规则：外层需要八个 电子（对氢和氦而言，两个电子就已足够）。

为了达到这一目标，原子只能选择与其他原子共用电子，或者干脆完全放出或获得电子。 走哪条路，主要取决于电负性——一种衡量原子在成键中吸引电子能力 强弱的量度。价电子数、惰性气体构型与电负性三者相互作用，共同构成了整套化学键 体系。

电子壳层模型：第一层最多容纳2个电子，此后每一层直到价电子层最多容纳8个——只有壳层被完全填满才是稳定的。

共价键、离子键、金属键

两个成键伙伴的电负性相似程度不同，会形成三种基本成键类型中的一种。它们之间的过渡 是连续的——没有非此即彼的明确界限，而是一个连续的谱系。

共价键详解

在共价键中，两个原子的电子云发生重叠，一对电子优先停留在两个原子核之间——这对电子 在某种意义上同时属于两个原子。根据以这种方式共用的电子对数量，可分为单键、双键或 三键。共用的电子对越多，键就越短、越强，但也越刚性。

从上到下，共用电子对的数量依次增加——键变得更短、更强：H–H (436 kJ/mol) < O=O (498 kJ/mol) < N≡N (945 kJ/mol)。无论哪种情况，成键电子对连同任何孤对电子都会将两个原子的价电子层完全填满。

以食盐为例看离子键

钠原子只有一个结合较松的价电子；氯原子则只差一个电子就能填满价电子层。钠不是与 氯共用一对电子，而是把自己的这个价电子完全交给氯。结果产生了两个带电粒子：一个 带正电的钠离子（Na⁺）和一个带负电的氯离子（Cl⁻）——二者此时都拥有完整的惰性 气体电子构型。这两个相反电荷之间的静电吸引，正是离子键本身。

与单个分子不同，在像食盐这样的离子晶体中，无数个Na⁺和Cl⁻离子会排列成规则的三维 晶格——因此严格来说并不存在"一个NaCl分子"，而只有整体的离子晶格。

从非极性分子到离子晶体

这三种成键类型并非泾渭分明的类别，而是一个谱系的两端，其位置完全由参与成键的 原子之间的电负性差Δ EN决定。当Δ EN接近零时，两个原子均匀共用电子（非极性共价）。 随着差值增大，电子密度会明显偏向电负性更强的一方（极性共价）——直到差值大到 使完全转移比共用一对电子更为有利（离子键）为止。