水素原子には、最も外側のシェルに1つの電子があり、安定性を達成するために別の原子と1つの共有結合を形成できます。たとえば、水(H2O)の場合、各水素原子は酸素と1つの結合を形成します。
炭素
炭素の単一の原子は、最大4つの共有結合を形成できます。この汎用性は、炭素の4つの原子価電子によるもので、最大4つの他の原子と電子ペアを共有できます。たとえば、メタン(CH4)では、カーボンは4つの水素原子とその4つの原子価電子を共有し、4つの共有C-H結合を形成します。
窒素
窒素には5つの原子価電子があり、通常3つの共有結合を形成できます。 3つの電子ペアを他の原子と共有することにより、窒素は安定した構成を実現します。たとえば、アンモニア(NH3)では、各窒素は3つの水素原子を持つ3つの結合を形成します。ただし、窒素は、特定の条件下で4つまたは5つの共有結合を形成することがあります。