Metalle neigen dazu, Elektronen zu verlieren. Die Art der chemischen Bindung, die von Atomen metallischer Elemente gebildet wird, wird als metallische Bindung bezeichnet.
In Bezug auf die Aufnahme oder den Verlust von Elektronen werden die Elemente des Periodensystems in drei Kategorien eingeteilt: Edelgase, Nichtmetalle und Metalle. Im Allgemeinen nehmen inerte Gase weder leicht Elektronen auf noch verlieren sie Elektronen, während Nichtmetalle eher Elektronen aufnehmen. Metalle enthalten niedrige Ionisierungsenergien, die sich auf die Energiemenge beziehen, die erforderlich ist, um ein Elektron freizusetzen oder zu entfernen. Diese Elemente haben auch niedrige Elektronenaffinitäten oder die Anziehungskräfte zwischen einem einfallenden Elektron und dem Atomkern. Je niedriger die Ionisierungsenergien und Elektronenaffinitäten eines Atoms sind, desto größer ist die Tendenz, Elektronen zu verlieren.
In einem Periodensystem nimmt die Ionisierungsenergie zu, wenn man sich von links nach rechts über eine Reihe bewegt. Elemente auf der linken Seite dieser Tabelle haben viel niedrigere Ionisationsenergien als die auf der rechten Seite. Ebenso neigen Elemente auf der rechten Seite dazu, Elektronen aufzunehmen. Diese Elemente sind im Allgemeinen Nichtmetalle.
Bei Reaktionen zwischen Metallen und Nichtmetallen hängt die Anzahl der von einem Metall verlorenen Elektronen davon ab, zu welcher Gruppe es gehört. Zum Beispiel verlieren Metalle der Gruppe 1A ein Elektron aus ihrer Valenzschale, während ein Metall der Gruppe 3A verliert drei Elektronen. Alternativ nehmen Nichtmetalle der Gruppe 5A drei Elektronen auf, weil sie fünf Elektronen in der Valenzschale haben.