Natrium heeft één elektron in zijn buitenste schil. Chloor heeft er zeven. Natrium geeft zijn elektron af aan chloor. Zo vormen ze natriumchloride. De elektronen in de buitenste schil zijn valentie-elektronen en bepalen hoe een atoom bindingen aangaat. Het zijn de elektronen die betrokken zijn bij chemische reacties. Het aantal valentie-elektronen bepaalt de groep waartoe een element in het periodiek systeem behoort en zijn chemisch gedrag.

Valentie-elektronen bezetten het hoogste hoofdenergieniveau. Voor elementen uit de hoofdgroepen is het aantal valentie-elektronen gelijk aan het groepsnummer voor groep 1, 2 en 13 tot en met 18, met enkele aanpassingen. Waterstof en helium vormen hierop een uitzondering. Helium heeft twee valentie-elektronen en behoort tot groep 18. De octetregel stelt dat atomen de neiging hebben elektronen op te nemen, af te staan ​​of te delen om acht valentie-elektronen te bereiken, de configuratie van de edelgassen. Deze regel verklaart een groot deel van de chemische bindingen.

Valentie-elektronen bepalen de oxidatietoestand, reactiviteit en bindingspatronen. Metalen verliezen valentie-elektronen om kationen te vormen. Niet-metalen nemen elektronen op of delen elektronen om anionen of covalente bindingen te vormen. Het aantal valentie-elektronen bepaalt ook het aantal bindingen dat een atoom kan vormen. Koolstof heeft vier valentie-elektronen en vormt vier bindingen. Stikstof heeft er vijf en vormt er drie. Zuurstof heeft er zes en vormt er twee.

Het concept is eenvoudig, maar het verklaart veel. Het periodiek systeem is georganiseerd rond valentie-elektronenconfiguraties. Chemische reactiviteit vloeit daaruit voort. Het valentie-elektron is de sleutel tot het begrijpen van de chemie.