原子が塩や水 合金など様々な 化合物を形成するためには 化学結合が不可欠です 化学結合の形成 より具体的には 原子間の引力を理解することで 分子の挙動を理解し 予測することができます 原子の原子核は 中性子と正に帯電した 陽子でできており その周りを負に帯電した電子が 取り囲んでいます 2つの原子が近づくと 一方の原子の電子が もう一方の原子の 原子核に引き寄せられ 逆の電子も同様に 引き寄せられます 同時に 両方の原子の原子核は それぞれの原子の電子と 同じように反発します これらの相互作用により ポテンシャルエネルギーが 減少すると化学結合が 形成されます 化学結合には3種類あります 金属とナトリウムや 塩素のような非金属は イオン結合を形成します 金属は 原子から電子を 簡単に除去できる 低いイオン化エネルギー を持っています 非金属は電子親和性が高く 完全な価数殻を 達成しようとしているため これらの電子を容易に 受け入れることができます そのため 金属は電子を 非金属原子に移動させ 陽イオンと 陰イオンを形成します これらの荷電粒子は 互いに引き合って イオン結合を形成します 第2の化学結合タイプは 共有結合と呼ばれるもので 炭素と2つの酸素原子が 二酸化炭素を形成するような 2つの非金属原子の間に 形成される結合です 非金属は イオン化エネルギーが高いため 原子から別の原子への 価電子の除去や移動が難しく 原子間で電子が 共有されています これらの共有電子は結合している 原子の両原子核と相互作用し ポテンシャルエネルギーを 低下させます 最後の結合のタイプは 2つの金属原子の間に 形成される金属結合です 金属原子は 価電子を失いやすく 最も単純な電子海モデルによれば 電子のプールを形成します 価電子は金属全体に非局在化し 正に帯電した金属原子は この電子のプールに 引き寄せられて 原子をつなぎ合わせます