원자들은 꼭 붙어 있고 싶어 해요. 거의 절대 혼자 있고 싶어 하지 않죠. 다른 원자들 가까이에 있으면서, 어떻게든 붙어 있고 싶어 해요. 그런데 원자들이 붙어 있는 방법에는 아주 다른 두 가지가 있어요. 하나는 줄다리기예요. 다른 하나는 손을 잡는 거예요. 그게 이야기의 전부랍니다. 자, 이제 주인공들을 만나 볼까요.

먼저, 원자들이 다투는 대상부터 볼까요. 바로 전자예요. 전자는 모든 원자의 바깥쪽을 윙윙 돌고 있는 아주 작은 알갱이예요. 원자들은 바깥 전자 고리가 알맞게 꽉 차 있을 때 편안함을 느껴요. 그런데 대부분의 원자는 아직 그렇게 되어 있지 않아요. 그래서 늘 조금 모자라거나, 기꺼이 내어 주고 싶은 전자를 하나 더 가지고 있답니다.

이제 아주 다른 성격의 두 원자를 만나 봐요. 어떤 원자들은 욕심쟁이예요. 전자를 몹시 갖고 싶어서 이웃에게서 전자 하나를 확 잡아당겨 빼앗아 오죠. 또 어떤 원자들은 너그러워요. 남는 전자 하나를 느슨하게 쥐고 있어서 잃어도 별로 상관하지 않아요. 욕심쟁이 원자를 너그러운 원자 옆에 두면, 다음에 무슨 일이 일어날지 짐작할 수 있겠죠.

휙! 욕심쟁이 원자가 전자를 완전히 가져가 버려요. 이것이 이온 결합이에요. 이제 한 원자는 전자를 하나 더 갖게 되어 살짝 음전하를 띠고, 다른 원자는 전자 하나를 잃어서 살짝 양전하를 띠어요. 그리고 여기 비밀이 있어요. 서로 반대인 전하는 자석처럼 끌어당긴답니다. 그래서 두 원자는 붙어 있어요. 함께 나누기 때문이 아니라, 훔친 쪽과 빼앗긴 쪽이 이제 자석처럼 서로 붙어 있기 때문이에요.

우리가 먹는 보통 식탁용 소금도 바로 이렇게 만들어져요. 나트륨은 전자 하나를 염소에게 건네주고, 둘은 서로 반대 전하가 되어 붙어 있지요. 그것들이 수십억 개 쌓이면 반듯하게 반복되는 격자가 돼요. 그래서 소금 결정은 그렇게 깔끔한 작은 정육면체 모양을 하고 있답니다.

그런데 두 원자가 둘 다 욕심쟁이라면 어떨까요? 어느 쪽도 전자를 포기하지 않고, 어느 쪽도 줄다리기에서 이길 수 없어요. 그래서 가장 현명한 일을 하지요. 함께 나누는 거예요. 각 원자는 자기들 사이, 가운데에 있는 같은 전자들을 붙잡아요. 그 나눔이 바로 공유 결합이에요. 아무도 훔치지 않아요. 모두가 함께 붙잡고 있는 거예요.

나누는 방식으로 우리가 숨 쉬는 공기가 만들어져요. 산소 원자 두 개가 전자를 나누어 산소 분자 하나를 만들어요. 물도 같은 생각이에요. 수소 원자 두 개가 각각 산소 원자 하나와 나누는 거죠. 이 원자들은 전하 때문에 붙어 있는 것이 아니에요. 진짜로 손에 손을 잡고, 하나의 작은 단위로 이어져 있답니다.

그러니까 차이는 이것이 전부예요. 정말 아름답게 단순하죠. 이온 결합: 한 원자가 전자를 훔치고, 반대 전하가 서로 끌어당기기 때문에 둘이 붙어 있어요. 공유 결합: 두 원자가 전자를 함께 나누고, 그 함께 잡은 힘으로 이어져 있어요. 훔치기와 나누기. 이긴 줄다리기와, 함께하는 일로 바뀐 줄다리기예요.

그리고 멋진 점은 이것이에요. 원자들이 훔치든 나누든, 결국 같은 일을 하게 된다는 거예요. 서로 붙어 있게 되죠. 감자튀김 위의 소금과 컵 속의 물은 둘 다 그저 원자들이에요. 원자들이 아는 단 두 가지 방법으로 붙어 있는 것이지요. 욕심쟁이든 너그럽든, 모든 원자는 누군가를 찾아요. 아무도 혼자 매달려 있지 않답니다.