Het buitenste energieniveau van een atoom wordt ook wel de valentieschil genoemd. Het aantal elektronen in de valentieschil bepaalt de chemische eigenschappen van het atoom en zijn vermogen om chemische bindingen te vormen. Het buitenste energieniveau kan maximaal acht elektronen bevatten, behalve in het geval van de elementen uit de eerste periode (waterstof en helium), die slechts twee elektronen in de buitenste schil kunnen bevatten.

Voor de eerste 20 elementen is het aantal elektronen in het buitenste energieniveau als volgt:

1. Waterstof (H) - 1 elektron

2. Helium (He) - 2 elektronen

3. Lithium (Li) - 1 elektron

4. Beryllium (Be) - 2 elektronen

5. Borium (B) - 3 elektronen

6. Koolstof (C) - 4 elektronen

7. Stikstof (N) - 5 elektronen

8. Zuurstof (O) - 6 elektronen

9. Fluor (F) - 7 elektronen

10. Neon (Ne) - 8 elektronen

11. Natrium (Na) - 1 elektron

12. Magnesium (Mg) - 2 elektronen

13. Aluminium (Al) - 3 elektronen

14. Silicium (Si) - 4 elektronen

15. Fosfor (P) - 5 elektronen

16. Zwavel (S) - 6 elektronen

17. Chloor (Cl) - 7 elektronen

18. Argon (Ar) - 8 elektronen

19. Kalium (K) - 1 elektron

20. Calcium (Ca) - 2 elektronen

Het buitenste energieniveau speelt een cruciale rol bij chemische binding. Atomen hebben de neiging elektronen te winnen, te verliezen of te delen om een ​​stabiele elektronenconfiguratie te bereiken, wat doorgaans inhoudt dat ze een volledig buitenste energieniveau hebben. Deze drang om een ​​stabiele elektronenconfiguratie te bereiken is het fundamentele principe achter chemische reacties.