W wiązaniu jonowym elektron opuszcza jeden atom, aby połączyć inny, podczas gdy wiązanie kowalencyjne jest dzieleniem elektronów między dwoma atomami. Wiązania kowalencyjne polarne występują, gdy dwa atomy mają nierówną liczbę elektronów .
Wiązania chemiczne powstają wskutek oddziaływania między elektronami walencyjnymi w atomach. Elektrony walencyjne zajmują zewnętrzną powłokę lub poziom energii atomu. Jeśli powłoka walencyjna jest wypełniona maksymalną liczbą możliwych elektronów, jest to zamknięta powłoka. Atomy z zamkniętymi powłokami są zwykle obojętne i mało prawdopodobne, aby reagowały z innymi atomami i cząsteczkami. Atomy z otwartymi skorupami walencyjnymi prawdopodobnie przyjmą, podarują lub podzieliją elektrony w celu utworzenia zamkniętej powłoki.
Wiązania jonowe wiążą się z całkowitym przeniesieniem elektronów z jednego atomu na drugi i wymagają dawcy i odbiorcy. Atomy z kilkoma elektronami w zewnętrznej powłoce najprawdopodobniej oddadzą, podczas gdy atomy z wieloma elektronami walencyjnymi często otrzymują więcej, tworząc zamkniętą skorupę. Jonowe wiązanie prowadzi do utworzenia dwóch naładowanych atomów lub jonów. Jednym z przykładów jest sól lub chlorek sodu. Atomy sodu łatwo przekazują elektrony, co daje ładunek dodatni. Atomy chloru akceptują te elektrony, stając się naładowane ujemnie. Dwa przeciwnie naładowane atomy następnie przyciągają się, tworząc cząsteczkę chlorku sodu.
Niektóre atomy dzielą się elektronami, aby uzyskać zamkniętą powłokę; nazywa się to wiązaniem kowalencyjnym. Atomy tlenu, na przykład, wymagają dwóch dodatkowych elektronów, aby utworzyć zamkniętą powłokę, podczas gdy atomy wodoru wymagają jednego. Atom tlenu łatwo dzieli dwa z jego elektronów z atomami wodoru, tak że wszystkie trzy atomy mają zamknięte powłoki. Układ tworzy cząsteczkę wody. Jednak tlen wywiera większy wpływ na elektrony niż wodór; tak więc współdzielone elektrony spędzają więcej czasu wokół atomu tlenu niż wokół atomów wodoru. Wówczas atom tlenu przenosi cząstkowy ładunek ujemny, a każdy z atomów wodoru ma częściowy ładunek dodatni. Wiązanie, które powoduje ten nierówny ładunek, nazywa się polarnym wiązaniem kowalencyjnym.
