Det periodiska tabellen är organiserad i kolumner och rader. Antalet protoner i kärnan ökar när man läser det periodiska bordet från höger till vänster. Varje rad representerar en energinivå. Elementen i varje kolumn delar liknande egenskaper och samma antal valenselektroner. Valenselektroner är antalet elektroner i yttersta energinivån.

Antal elektroner

Antalet elektroner i varje energinivå visas i det periodiska tabellen. Antalet element i varje rad visar hur många elektroner som krävs för att fylla varje nivå. Väte och helium ligger i den första raden eller perioden på det periodiska bordet. Därför kan den första energinivån ha totalt två elektroner. Den andra energinivån kan ha åtta elektroner. Den tredje energinivån kan ha totalt 18 elektroner. Den fjärde energinivån kan ha 32 elektroner. Enligt Aufbau-principen kommer elektronerna att fylla de lägsta energinivåerna först och bygga bara in på högre nivåer om energinivån innan den är full.

Orbitals

Varje energinivå består av områden som kallas en orbital. En orbital är ett sannolikhetsområde där elektroner kan hittas. Varje energinivå, förutom den första, har mer än en orbital. Varje orbit har en specifik form. Denna form bestäms av den energi som elektronerna i orbitalen har. Elektroner kan slumpmässigt gå överallt i form av orbitalet. Egenskaperna för varje element bestäms av elektronerna i orbitalen.

S Orbital

S-orbitalen är formad som en sfär. S-orbitalen är alltid den första som fylls i varje energinivå. De två första kolumnerna i det periodiska bordet kallas s-blocket. Det betyder att valenselektronerna för dessa två kolumner finns i en s-orbital. Den första energinivån innehåller bara en s-orbital. Till exempel har väte en elektron i s-orbitalen. Helium har två elektroner i s-orbitalen och fyller energinivån. Eftersom heliumens energinivå är fylld med två elektroner är atomen stabil och reagerar inte.

P Orbital

P-orbitalen börjar fylla när s-orbitalen är fylld i varje energinivå. Det finns tre p-orbitaler per energinivå, var och en formad som ett propellblad. Var och en av p-orbitalerna rymmer två elektroner, för totalt sex elektroner i p-orbitalerna. Enligt hundens regel måste varje p-orbital per energinivå få en elektron innan man tjänar en andra elektron. P-blocket börjar med kolonnen som innehåller bor och slutar med kolonnen av ädelgaser.

D- och F-orbitalerna

D- och f-orbitalerna är mycket komplexa. Det finns fem d-orbitaler per energinivå, som börjar med den tredje energinivån. Övergångsmetallerna utgör d-orbitalerna. Det finns sju f-orbitaler per energinivå som börjar med den femte energinivån. Lantaniden och aktiniden utgör f-orbitalerna.