La química de los enlaces atómicos y las estructuras moleculares forma la base fundamental de cómo interactúan los elementos.
La Regla del octeto establece que los átomos tienden a ganar, perder o compartir electrones para alcanzar ocho electrones en su capa de valencia, similar a la configuración de los gases nobles. La estructura de Lewis nos ayuda a visualizar cómo se organizan estos electrones de valencia, representando los electrones como puntos alrededor del símbolo del elemento. Para construir estas estructuras, es esencial entender la configuración electrónica de los átomos, que puede determinarse usando el Diagrama de Moeller para distribuir los electrones en los diferentes niveles y subniveles de energía.
Los tipos de enlaces químicos principales son el enlace iónico, el enlace covalente y el enlace metálico. El enlace iónico ocurre cuando hay una transferencia de electrones entre átomos con diferente electronegatividad, formando iones positivos y negativos que se atraen mediante fuerzas electrostáticas. Las características del enlace iónico incluyen la formación de estructuras cristalinas, altos puntos de fusión y ebullición, y la capacidad de conducir electricidad cuando están disueltos o fundidos. El enlace covalente, por otro lado, implica la compartición de electrones entre átomos, mientras que el enlace metálico se caracteriza por la presencia de electrones deslocalizados que permiten la conducción de electricidad y calor. Los enlaces químicos son fundamentales para entender cómo se forman las moléculas y compuestos, siendo especialmente relevante en el nivel de 3 ESO donde se introducen estos conceptos básicos de química. Existen algunos casos especiales donde la Regla del octeto excepciones se aplica, como en el caso del hidrógeno que solo necesita dos electrones para alcanzar la estabilidad, o el boro que puede formar compuestos estables con seis electrones de valencia.