Bohr-diagramok
A Bohr-diagramok megmutatják, hány elektron tölti ki az egyes főhéjakat. A 18. csoportba tartozó elemek (a hélium, a neon és az argon látható) teljes külső, azaz valenciahéjjal rendelkeznek. A teljes valenciahéj a legstabilabb elektronkonfiguráció. A többi csoport elemei részben kitöltött valenciahéjjal rendelkeznek, és elektronokat nyernek vagy veszítenek a stabil elektronkonfiguráció eléréséhez.
Az atom elektronokat nyerhet vagy veszíthet, hogy elérje a teljes valenciahéjat, a legstabilabb elektronkonfigurációt. A periódusos rendszer oszlopokba és sorokba van rendezve az elektronok száma és elhelyezkedése alapján, ami eszközt nyújt annak megértéséhez, hogyan oszlanak el az elektronok az atom külső héjában. A 18. csoportba tartozó hélium (He), neon (Ne) és argon (Ar) atomok mind tele külső elektronhéjjal rendelkeznek, így a stabilitás eléréséhez nem szükséges elektronokat nyerniük vagy veszíteniük, és mint egyes atomok rendkívül stabilak. Reaktivitásuk hiánya miatt nevezték el őket inert gázoknak (vagy nemesgázoknak). Ehhez képest az 1. csoportba tartozó elemek, köztük a hidrogén (H), a lítium (Li) és a nátrium (Na), mind rendelkeznek egy elektronnal a legkülső héjukban. Ez azt jelenti, hogy egy elektron leadásával vagy elvesztésével érhetnek el stabil konfigurációt és töltött külső héjat. A negatív töltésű elektron elvesztése következtében pozitív töltésű ionokká válnak. Amikor egy atom elveszít egy elektront, és pozitív töltésű ionná válik, ezt az elem szimbóluma után egy pluszjel jelzi; például Na+. A 17. csoportba tartozó elemek, köztük a fluor és a klór, hét elektronnal rendelkeznek a legkülső héjukban; ezt a héjat úgy igyekeznek kitölteni, hogy más atomoktól elektronokat nyernek, így negatív töltésű ionokká válnak. Amikor egy atom elektront vesz fel, és így negatív töltésű ionná válik, ezt az elem szimbóluma után egy mínusz jel jelzi; például \(F^-\). Így a periódusos rendszer oszlopai az elemek külső elektronhéjainak potenciális közös állapotát jelölik, ami felelős a hasonló kémiai tulajdonságaikért.