Wanneer atomen met elkaar combineren, vinden er verschillende interacties plaats tussen hun elektronen en kernen. Deze interacties worden voornamelijk aangedreven door de elektromagnetische kracht, die het gedrag van geladen deeltjes regelt. De interacties die plaatsvinden tussen atomen bij combinatie kunnen als volgt worden gecategoriseerd:

1. Elektronen delen (covalente binding):

Wanneer atomen combineren om een ​​covalente binding te vormen, overlappen hun atomaire orbitalen elkaar en worden elektronen gedeeld tussen de deelnemende atomen. Dit delen van elektronen leidt tot de vorming van moleculaire orbitalen, die de verdeling en het gedrag van elektronen binnen het molecuul beschrijven.

2. Elektronenoverdracht (ionische binding):

Bij ionische binding worden een of meer elektronen van het ene atoom naar het andere overgedragen, wat resulteert in de vorming van positief geladen ionen (kationen) en negatief geladen ionen (anionen). De elektrostatische aantrekkingskracht tussen deze tegengesteld geladen ionen houdt de ionische verbinding bij elkaar.

3. Metaalverlijming:

Metaalbinding vindt plaats in metalen, waarbij de buitenste elektronen (valentie-elektronen) losjes worden vastgehouden door hun respectievelijke kernen. Deze valentie-elektronen zijn gedelokaliseerd en kunnen vrij door het metaalrooster bewegen. De aantrekkingskracht tussen de positief geladen metaalionen en de zee van gedelokaliseerde elektronen houdt de metaalstructuur bij elkaar.

4. Waterstofbinding:

Waterstofbinding is een sterke dipool-dipoolinteractie die plaatsvindt tussen een waterstofatoom dat covalent gebonden is aan een elektronegatief atoom (zoals N, O of F) en een ander zeer elektronegatief atoom. Het gaat om de gedeeltelijke positieve lading van het waterstofatoom die wordt aangetrokken door de gedeeltelijke negatieve lading van het elektronegatieve atoom.

5. van der Waals-troepen:

van der Waals-krachten zijn zwakke intermoleculaire krachten, waaronder dipool-dipool-interacties, Londense dispersiekrachten en geïnduceerde dipool-dipool-interacties. Deze krachten zijn het gevolg van de tijdelijke fluctuaties in de elektronenverdeling binnen moleculen.

Het type interactie dat optreedt tussen atomen bij combinatie hangt voornamelijk af van het elektronegativiteitsverschil tussen de atomen en de elektronische configuraties van de deelnemende atomen. Deze interacties bepalen de moleculaire structuur, eigenschappen en gedrag van de resulterende chemische verbinding.