Een atoom bestaat uit een kern met positief geladen deeltjes omgeven door een wolk van negatief geladen elektronen. Elektronen in atomen zitten in een reeks "schillen" rond de kern, en elke schaal kan een vast aantal elektronen bevatten. Elementen met een volledige buitenschil zouden een stabiele elektronenconfiguratie hebben. Elementen met stabiele elektronconfiguraties vinden alleen plaats binnen een enkele kolom (groep 8) van het periodiek systeem. Daarom heeft de overgrote meerderheid van de elementen in het periodiek systeem instabiele elektronenconfiguraties.

Waterstof

Waterstof is het eenvoudigste element in het periodiek systeem en bestaat uit een enkel proton en een enkel elektron. Het enkele elektron bevindt zich in de schaal van de 1s, die twee elektronen kan bevatten. De waterstof elektronische configuratie is daarom niet stabiel. Om de shell van de 1s te vullen, combineren en delen twee waterstofatomen het tweede elektron. Dit staat bekend als covalente binding en leidt in dit geval tot de vorming van een waterstofmolecuul.

Sodium

Natrium bevindt zich in groep 1 van het periodiek systeem en elk atoom bevat 11 elektronen. Een enkel elektron bevindt zich in de buitenste schil van de 3s, die in staat is om 2 elektronen vast te houden. Omdat dit een onstabiele elektronenconfiguratie is, verliest natrium vaak het buitenste 3s-elektron en produceert het een positief geladen ion. Positief en negatief geladen ionen combineren om moleculen te vormen. Dit staat bekend als een ionische binding en in natrium leidt het tot een verscheidenheid aan moleculen, waaronder natriumchloride.

Carbon

Koolstof zit in groep 6 van het periodiek systeem en heeft in totaal zes elektronen. De buitenste 2p-elektronenschil wordt bezet door twee elektronen. Omdat 2p-shells zes elektronen kunnen bevatten, bevindt koolstof zich niet in een stabiele elektronenconfiguratie. Om ervoor te zorgen dat koolstof een stabiele elektronenconfiguratie verkrijgt, moet het nog vier elektronen delen via covalente bindingen. Het is dit proces dat leidt tot de grote hoeveelheid koolstofverbindingen, zoals methaan.

Chloor

Chloor bevindt zich in groep 7 van het periodiek systeem en heeft 17 elektronen. De buitenste 3p-schil wordt bezet door vijf elektronen en vereist daarom nog één elektron om een ​​stabiele configuratie te hebben. Chloor wint vaak dit extra elektron ten koste van een negatief geladen ion te worden. Dit betekent dat chloor kan worden gecombineerd met elk positief geladen ion, waardoor een ionische binding wordt gevormd. Een goed voorbeeld is natriumchloride, dat ook wel tafelzout wordt genoemd.