Gli atomi sono i mattoni fondamentali della materia e il loro comportamento determina come si formano i legami chimici.
Nel nucleo atomico troviamo i protoni con carica positiva e i neutroni elettricamente neutri. Gli elettroni, invece, orbitano intorno al nucleo e hanno carica elettrica negativa. La regola dell'ottetto spiega come gli atomi tendono a raggiungere una configurazione stabile con 8 elettroni nell'ultimo guscio. Quando due atomi riescono a formare un legame, lo fanno proprio seguendo questa regola fondamentale.
I principali tipi di legami sono il legame ionico e il legame covalente. Nel legame ionico, un atomo cede elettroni all'altro formando ioni di carica opposta che si attraggono - infatti le cariche positive e negative si attraggono. Nel legame covalente, invece, gli atomi condividono gli elettroni dell'ultimo livello. La differenza principale tra protoni, elettroni e neutroni sta nelle loro proprietà: i protoni hanno carica positiva e si trovano nel nucleo insieme ai neutroni (che sono neutri), mentre gli elettroni hanno carica negativa e orbitano esternamente. È interessante notare che protoni e neutroni hanno la stessa massa, molto maggiore di quella degli elettroni. Questi concetti base della chimica sono fondamentali per comprendere come si formano le molecole e come interagiscono tra loro gli atomi nella materia che ci circonda.