Unsur kimia
Atom unsur berkemurnian kimia dapat berikatan kimia satu dengan lainnya melalui lebih dari satu cara, memungkinkan unsur murni terdapat dalam banyak struktur kimia (penataan ulang spasial atom), yang dikenal sebagai alotrop, yang memiliki sifat berbeda. Sebagai contoh, karbon dapat dijumpai sebagai intan, yang memiliki struktur tetrahedral di sekeliling masing-masing atom karbon; grafit, yang memiliki lapisan atom karbon dengan struktur heksagonal yang ditumpuk; grafena, yang merupakan lapisan tunggal grafit yang sangat kuat; fulerena, yang memiliki bentuk hampir bulat, dan tabung nano karbon, yang berbentuk tabung dengan struktur heksagonal (bahkan inipun berbeda satu dengan lainnya dalam hal sifat listrik). Kemampuan suatu unsur untuk berada dalam lebih dari satu bentuk struktur dikenal sebagai 'alotropi'.
Orde ikatan
Orde ikatan adalah jumlah ikatan kimia antara sepasang atom. Misalnya, dalam nitrogen diatomik N≡N, orde ikatan adalah 3, dalam asetilena orde ikatan antara dua atom karbon juga 3, dan orde ikatan adalah 1. orde ikatan memberikan indikasi stabilitas ikatan. Unsur dengan nilai orde ikatan 0 tidak dapat ada, namun senyawa dapat memiliki nilai ikatan 0. Spesi isoelektronik memiliki bilangan ikatan yang sama.