Les électrons de valence, la couche d'électrons la plus externe, sont le plus grand déterminant de la façon dont un atome réagit chimiquement avec d'autres substances dans son environnement. Le nombre et la disposition de la couche d'électrons la plus externe sont importants, car est le placement de la coquille elle-même, puisque différentes coquilles contiennent différents nombres d'électrons.
Les processus chimiques sont impliqués dans presque tous les phénomènes naturels, y compris toutes les activités de la vie. Le nombre d'électrons de valence est le plus grand déterminant du comportement chimique d'une particule particulière. La plupart des coquilles de valence contiennent jusqu'à huit électrons, tandis que les coquilles extérieures d'hydrogène et d'hélium n'en ont que deux. La différence entre le nombre d'électrons dans un atome neutre et le nombre d'électrons nécessaires pour remplir la couche de valence la plus externe détermine la réactivité d'un élément donné.
Lorsqu'un atome ou un ion n'a que des couches d'électrons complètes, il est moins réactif chimiquement ; c'est-à-dire qu'il est moins enclin à former des liaisons covalentes. Les gaz rares, tels que l'hélium et le néon, sont presque totalement non réactifs en raison de leurs coquilles de valence naturellement pleines. Inversement, les atomes à seulement un ou deux électrons des couches de valence complète, que ce soit dans le sens positif ou négatif, sont les éléments les plus réactifs.
