Antalet protoner och elektroner i en atom bestämmer dess kemiska egenskaper. Till exempel bestämmer antalet elektroner i det yttersta skalet av en atom hur lätt den kan bilda bindningar med andra atomer. Fosfor har 5 elektroner i sitt yttersta skal, vilket gör att det kan bilda bindningar med upp till 5 andra atomer.
Atomnumret för ett grundämne kan också användas för att förutsäga grundämnets position i det periodiska systemet. Det periodiska systemet är ett diagram som ordnar elementen i ordning efter deras atomnummer. Fosfor finns i grupp 15 (även känd som kvävefamiljen) i det periodiska systemet. Grundämnena i grupp 15 har alla 5 elektroner i sitt yttersta skal och delar liknande kemiska egenskaper.