Elektronkonfigurationen för neutral fosfor (P) är:
2, 8, 5
När fosfor förlorar tre valenselektroner blir dess elektronkonfiguration:
2, 8, 2
Denna konfiguration är mer stabil eftersom den har en fylld yttre energinivå, liknande den för ädelgasen neon (Ne). Genom att uppnå denna stabila konfiguration får fosforjonen en positiv laddning på +3, vilket gör den till en trevärd katjon (P 3+ ).
Bildandet av P 3+ joner kan uppstå när fosforatomer reagerar med starkt elektronegativa element eller grupper som har en stark tendens att attrahera elektroner. Till exempel, när fosfor reagerar med syre i luft, genomgår den oxidation, förlorar elektroner till syreatomer och bildar jonföreningen fosforpentoxid (P2 O5 ). I denna förening finns fosforatomer som P 5+ joner, vilket indikerar att varje fosforatom har förlorat fem valenselektroner.
Fosfor kan också bilda lägre oxidationstillstånd, såsom fosfitjonen (PO3 3- ) och hypofosfitjonen (PO2). 3- ), där den har oxidationstillstånd på +3 respektive +1. Men P 3+ jon är den vanligaste och mest stabila formen av fosfor i joniska föreningar.