Sód ma jeden elektron na swojej zewnętrznej powłoce. Chlor ma siedem. Sód oddaje swój elektron chlorowi. Tworzą one chlorek sodu. Elektrony na zewnętrznej powłoce to elektrony walencyjne, które decydują o sposobie wiązania atomów. To one biorą udział w reakcjach chemicznych. Liczba elektronów walencyjnych decyduje o przynależności pierwiastka do grupy w układzie okresowym i jego właściwościach chemicznych.

Elektrony walencyjne zajmują najwyższy główny poziom energetyczny. W przypadku pierwiastków grupy głównej liczba elektronów walencyjnych jest równa numerowi grupy 1, 2 oraz od 13 do 18, z pewnymi modyfikacjami. Wyjątkami są wodór i hel. Hel ma dwa elektrony walencyjne i znajduje się w grupie 18. Reguła oktetu mówi, że atomy mają tendencję do pozyskiwania, tracenia lub dzielenia się elektronami, aby osiągnąć osiem elektronów walencyjnych, czyli konfigurację gazów szlachetnych. Reguła ta wyjaśnia wiele aspektów wiązań chemicznych.

Elektrony walencyjne determinują stopnie utlenienia, reaktywność i strukturę wiązań. Metale tracą elektrony walencyjne, tworząc kationy. Niemetale zyskują lub dzielą się elektronami, tworząc aniony lub wiązania kowalencyjne. Liczba elektronów walencyjnych decyduje również o liczbie wiązań, jakie może utworzyć atom. Węgiel ma cztery elektrony walencyjne i tworzy cztery wiązania. Azot ma pięć elektronów i tworzy trzy. Tlen ma sześć elektronów i tworzy dwa.

Koncepcja jest prosta, ale wiele wyjaśnia. Układ okresowy pierwiastków jest zorganizowany wokół konfiguracji elektronów walencyjnych. Z nich wynika reaktywność chemiczna. Elektron walencyjny jest kluczem do zrozumienia chemii.