价电子是原子之间的粘合剂
原子性质主要是由最外层电子数量决定的，它们往往“追求”2、8、18⋯⋯的稳定状态，也可以说是“完美”状态。外层电子较多的接近“满态”的原子“希望”得到电子，碰到别的原子时得不到别的原子的电子就与其共用电子，形成共价键；能夺得电子时，就干脆抢得电子形成负离子。正好有些原子外层电子较少，“无望”得到多个电子，那就“舍弃”外层电子，成为正离子，与负离子以离子键形式结合。典型的例子就是氯原子碰到钠原子，组合成氯化钠分子。
实际上，离子键的情形也是当2个原子靠近时，未配对的单电子的电子云相互重叠，形成1个新的电子云，只不过这个新的电子云更靠近外层电子较多的原子，几乎被这个原子所独占。
食盐的形成方式
钠原子的最外壳层上只有一个电子，氯原子的最外壳层上正好有一个空位。从钠原子向氯原子转移一个电子。钠原子和氯原子分别变成带正电荷的钠离子和带负电荷的氯离子，两者相互吸引结合在一起，形成氯化钠。图解中的背景绘图表示的是氯化钠固体中的原子排列。
当外层电子都较少的原子靠近时，它们会“舍弃”外层的电子，形成满壳层稳定状态，电子则成为在原子之间运动的“自由电子”。自由电子也相互配对，处于不同的能级，分布在失去电子的晶格状密排的原子之间，形成所谓“电子海”，把原子（实际是离子）吸引在一起。这就是所谓的金属键，这样组合起来的原子显示出金属性。能够形成金属键组合的原子称为金属原子。
一般金属都是由大量的原子组合在一起，整体显示出金属性质。实际上，2个金属原子相互靠近可形成1个金属分子，3个原子可形成3原子分子，n个原子可形成n原子分子。其中的自由电子像“胶水”一样，把原子们粘合在一起，形成原子晶体。
在原子的结合过程中，价电子起到关键的作用，一般情况下，它们成单的电子需要“婚配”成对（自旋相反），产生出原子间的结合力。但关键不在于电子成对，有时电子不能成对也会在原子之间形成结合力，关键在于电子云的分布。比如氢分子失去1个电子，只剩1个电子，成为2个氢原子的离子（H2+），1个电子在2个氢原子核之间构成1个电子云，把2个氢原子核吸引在一起，表现出相对稳定的状态。
原子之间的结合可以说是多样的，也是复杂的，结合式样稍有差别，物质就表现出不同的性质，这也为什么我们见到的物质世界千差万别的原因。
原子基本没有单独存在的
较轻的原子核聚在一起，在一定条件下会自发地进行核聚变，组成较大的原子核，释放出能量，这个过程是朝向能量降低的方向发展，以求更加稳定。原子也一样，设想当初宇宙中某个地方因恒星演化生成各种原子的原子核后，逐渐冷却，原子核俘获电子变为原子，进一步变冷后原子也要相互结合在一起，释放出能量，保持稳定状态。这个地方就变成地球现在这个样子，有同种原子组成的分子或单质，更多的是不同的原子组成的化合物。如氧原子，生性活跃，与大部分原子都可形成氧化物或原子团，地球早期的物质中几乎没有单独存在的氧（单独存在也是少量的氧分子），究竟与什么原子组合是个复杂的长期演变的过程。只是后来有了光合作用，地球上单独的氧（分子）才多了起来。
但有一些电子填满壳层的原子，如氦、氖等稀有气体（曾经被称为“惰性气体”，因为特别“懒惰”的缘故），表现出极其稳定的性质，几乎不与其他原子交往，因为本身电子最外壳层已经排满，它们没有成单的电子，没有电子配对的“愿望”，这也是它们在极低的温度下也保持为气体的原因。
除此之外的其他所有原子之所以要组合起来，因为它们都有未配对的电子，“渴望”与其他有未配对电子的原子结合，达到相对稳定的状态。所有原子按照一定规则结合在一起，有的2、3个，有的4、5个⋯⋯构成1个稳定的分子或原子团，有的大量的原子组合在一起构成原子晶体。从某种意义上说，几乎任何两个原子都可以相互靠近，拉起手来，要么构成单质，要么构成化合物。
分子的稳定性由它的结合能决定
原子结合成分子只是达到一种相对稳定的状态，或称“亚稳态”，它们还有与其他分子或原子进一步组合，形成更稳定分子的趋势。它们寻求稳定状态的过程，是释放能量的过程，可以自然发生。在特定情况下也可吸收能量向上达到不太稳定的状态，比如更稳定的水分子分解为不太稳定的氧分子和氢分子。这里画成台阶状，更形象的比喻应该是一座大山上的一个一个山洼，山洼里的分子要分解的话需要一定的能量跃出山洼，就可与其他原子或分子发生化学反应，到达更低或更高的山洼，也就是变得更稳定或更不稳定。图中只是示意。
虽然原子相互结合构成了稳定状态，表现出不同的物质形态，但也只是相对的稳定。就像一座山包，沿着山坡有许许多多的平台，物体越往低处势能越低，也越稳定。这些单质或者化合物就像处在这高高低低不同的平台上，保持相对的稳定。它们在自然过程中总体有向下滑动的趋势，寻求更稳定的位置。原子在结合时释放出的能量越多越稳定，比如氢分子和氧分子都处在能量相对较高的稳定态，当它们结合成水分子时，要进一步放出能量，水分子就下降到更稳定的位置，与其他物质发生化学反应的难度增加了。
自然界中因为有能量的流动，所有物质都处于不断变化之中，原子之间的组合也是分分合合，没有真正达到“谷底”不再变化的物质，所谓不朽的东西实际上是处于能量更低更稳定的状态。
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