Em uma ligação iônica, um elétron deixa um átomo para se juntar a outro, enquanto uma ligação covalente é um compartilhamento de elétrons entre dois átomos. Ligações covalentes polares ocorrem quando dois átomos compartilham um número ímpar de elétrons .
As ligações químicas se formam devido às interações entre os elétrons de valência nos átomos. Os elétrons de valência ocupam a camada mais externa ou o nível de energia de um átomo. Se a camada de valência for preenchida com o número máximo de elétrons possíveis, é uma camada fechada. Os átomos com camadas fechadas tendem a ser inertes e não reagem com outros átomos e moléculas. Átomos com camadas de valência abertas podem receber, doar ou compartilhar elétrons para formar uma camada fechada.
As ligações iônicas envolvem a transferência completa de elétrons de um átomo para outro e requerem um doador e um receptor. Átomos com poucos elétrons na camada mais externa têm maior probabilidade de doar, enquanto átomos com muitos elétrons de valência geralmente recebem mais para formar uma camada fechada. A ligação iônica leva à formação de dois átomos carregados, ou íons. Um exemplo é o sal ou cloreto de sódio. Os átomos de sódio doam elétrons prontamente, o que resulta em uma carga positiva. Os átomos de cloro aceitam esses elétrons, tornando-se carregados negativamente. Os dois átomos com cargas opostas se atraem para formar uma molécula de cloreto de sódio.
Alguns átomos compartilham elétrons para ganhar uma camada fechada; isso é chamado de ligação covalente. Os átomos de oxigênio, por exemplo, requerem dois elétrons adicionais para formar uma camada fechada, enquanto os átomos de hidrogênio requerem um. Um átomo de oxigênio compartilha prontamente dois de seus elétrons com átomos de hidrogênio, de modo que todos os três átomos têm camadas fechadas. O arranjo cria uma molécula de água. No entanto, o oxigênio exerce uma atração maior sobre os elétrons do que o hidrogênio; assim, os elétrons compartilhados passam mais tempo em torno do átomo de oxigênio do que em torno dos átomos de hidrogênio. O átomo de oxigênio carrega então uma carga negativa parcial, e os átomos de hidrogênio carregam cada um uma carga positiva parcial. A ligação que resulta nessa carga desigual é chamada de ligação covalente polar.
