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L'atomo è costituito da particelle: i protoni, i neutroni e gli elettroni. Protoni e neutroni hanno massa confrontabile ma diversa carica elettrica: un protone ha carica positiva, mentre il neutrone ha carica nulla. Gli elettroni possiedono invece una carica negativa e una massa molto più piccola.
Poiché l'atomo è elettricamente neutro, protoni ed elettroni devono esservi presenti in egual numero. Il numero di protoni è caratteristico di tutti gli atomi di uno stesso elemento: si chiama numero atomico e si indica con Z. Per esempio, tutti gli atomi di idrogeno hanno un solo elettrone e un solo protone (Z=1).
Il numero di protoni più il numero di neutroni costituisce invece il numero di massa atomica (A) di un elemento.
Protoni ed neutroni compongono il nucleo, mentre gli elettroni si muovono attorno in regioni di spazio ben definite e chiamate orbitali.

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Gli atomi, per ragioni che hanno a che fare con la loro struttura interna, raggiungono la stabilità massima quando il livello energetico più esterno è completo: nel caso dei primi due elementi (idrogeno ed elio), il livello esterno è stabile se contiene 2 elettroni, in tutti gli altri casi servono 8 elettroni. I gas nobili hanno 8 elettroni nel livello energetico più esterno e sono perciò molto stabili: non si legano tra loro, né con altri atomi.

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Molti atomi, per completare il livello energetico più esterno, perdono o acquistano uno o più elettroni e diventano carichi elettricamente trasformandosi in ioni. Ioni di carica opposta si attraggono reciprocamente e il risultato di questa di questa interazione di tipo elettrostatico è la formazione di un legame ionico.
Es. Il sale da cucina è un composto ionico: al cloro manca solo un elettrone per completare il livello più esterno, mentre il sodio ha un solo elettrone nel livello più esterno. Cedendo quest'unico elettrone al cloro, il sodio trasforma in uno ione dotato di carica positiva.

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Nel legame covalente un atomo mette in comune uno o più elettroni con un'altro atomo, in modo da completare l'ottetto nel livello energetico più esterno. Gli elettroni del legame appartengono contemporaneamente ad entrambi gli atomi.
Nella formazione del legame covalente tra atomi identici la carica elettrica degli elettroni coinvolti nel legame si distribuisce in modo uniforme intorno ai due nuclei. La molecola che si forma è detta apolare e con essa anche il legame covalente che si è formato.
Es. Un esempio di molecola contenente un legame covalente puro è la molecola di idrogeno (H₂), ottenuta dalla combinazione di due atomi di idrogeno.

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Nelle molecole formate da atomi diversi gli elettroni in condivisione possono essere attirati con forza differente dai due nuclei. La carica elettrica tende ad accumularsi a una delle estremità della molecola, che risulta in tal caso polare.
Es. Nella molecola di acido cloridrico (HCI) il cloro attrae maggiormente gli elettroni implicati nel legame di quanto lo faccia l'idrogeno.

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Il legame idrogeno è un particolare tipo di interazione fra molecole che si forma ogni volta che un atomo di idrogeno, legato ad un atomo fortemente elettronegativo (capace di attrarre elettroni), interagisce simultaneamente con un altro atomo molto elettronegativo che abbia una coppia di elettroni libera, come l’ossigeno, l’azoto o il fluoro. Questo legame viene, in genere, rappresentato come una linea tratteggiata tra l’idrogeno e l’altro atomo elettronegativo.

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Gli elementi chimici possono essere raggruppati nella tavola periodica, ideata verso la fine dell'ottocento dal chimico russo Mendeleev. Nella tavola gli elementi sono distribuiti ordinati in base al numero atomico Z. Procedendo da sinistra verso destra e dall'alto verso il basso, il numero atomico cresce. Le righe orizzontali della tavola periodica sono dette periodi, mentre le colonne verticali sono chiamate gruppi. Gli elementi di uno stesso gruppo hanno proprietà chimiche e fisiche simili: hanno lo stesso numero di elettroni nel livello più esterno. A sinistra nella tavola periodica ci sono i metalli, a destra i non metalli.
Esistono atomi dello stesso elemento, che hanno lo stesso numero atomico, ma che hanno un numero diverso di neutroni, gli isotopi.

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-libro scienze Zanichelli
-Wikipedia www.chimica-online.it/download/legame-a-idrogeno.htm
-What is chemistry www.whatischemistry.unina.it/it/hbond.html
(per imm. Google Immagini)