Die Valenzelektronen, die äußerste Hülle der Elektronen, sind die größte Determinante dafür, wie ein Atom chemisch mit anderen Substanzen in seiner Umgebung reagiert. Die Anzahl und Anordnung der äußersten Elektronenhülle sind wichtig, da ist die Platzierung der Schale selbst, da verschiedene Schalen unterschiedliche Anzahlen von Elektronen enthalten.
Chemische Prozesse sind an fast allen Naturphänomenen beteiligt, einschließlich aller Aktivitäten des Lebens. Die Anzahl der Valenzelektronen ist die größte Determinante dafür, wie sich ein bestimmtes Teilchen chemisch verhält. Die meisten Valenzschalen halten bis zu acht Elektronen, während die äußersten Schalen von Wasserstoff und Helium nur Platz für zwei haben. Die Differenz zwischen der Anzahl der Elektronen in einem neutralen Atom und der Anzahl der Elektronen, die zum Füllen der äußersten Valenzschale benötigt werden, bestimmt die Reaktivität eines bestimmten Elements.
Wenn ein Atom oder Ion nur volle Elektronenhüllen hat, ist es chemisch weniger reaktiv; das heißt, es neigt weniger dazu, kovalente Bindungen zu bilden. Die Edelgase wie Helium und Neon sind wegen ihrer natürlich vollen Valenzschalen fast vollständig nicht reaktiv. Umgekehrt sind Atome, die nur ein oder zwei Elektronen von vollen Valenzschalen entfernt sind, egal ob in positiver oder negativer Richtung, die reaktivsten Elemente.