Gli atomi si possono legare e combinarsi fra loro seguendo regole ben precise per formare le "parole" della materia, cioè le molecole delle sostanze.
Una molecola è il più piccolo aggregato di atomi che caratterizza una sostanza e può essere rappresentata con una formula.
Negli elementi le molecole sono formate da atomi della stessa specie, nei composti invece, esse sono formate da atomi di specie diverse.

Gli atomi di molti elementi tendono a raggiungere la configurazione stabile dei gas nobili: gli elettroni hanno la capacità di "viaggiare" da un atomo all'altro, possono essere ceduti o acquistati dagli atomi quando questi formano una molecola. La molecola così ottenuta è più stabile dei due atomi isolati, poiché si stabilisce tra questi una forza attrattiva che si chiama legame chimico.

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