所有元素在元素周期表中按照其原子序數( atomic number)的順序排列。I75733B原子序數等于原子核中質子的個數。例如，氫的原子序數是1，而氦的原子序數是2。在正常（自然）狀態，給定元素的所有原子都具有與質子數相同的電子個數；正電荷與負電荷相平衡，因此原子的凈電荷為O，這樣使得原子保持電平衡。
    電子層和電子軌道
    電子在距原子核一定的距離處繞原子的原子核運行。距離原子核更近的電子比更遠軌道( orbits)上的電子有更低的能量。眾所周知，在原子結構內電子的能量是不連續的（不同的和離散的）數值。因此，電子只能在距離原子核離散的軌道上運行。

              
    能  級
    距離原子核的每一個離散距離（軌道）對應于一定的能級。在原子中，軌道聚集成稱作電子層( shells)的能帶。給定的原子具有固定數量的電子層。每一層電子層在容許的能級（軌道）上具有固定的最大電子數。電子層用1，2，3等來標明，1是最靠近原子核的。這個能帶的概念如圖2.3所示，該圖顯示了兩個能級。在其他類型的原子中，可能還存在另外的電子層，這取決于元素。
    根據公式2N2，在每個電子層申的電子的數量具有可預測的模式，這里N是電子層的層數。任何原子的第一層電子層最多只能有2個電子，第二層電子層最多只能有8個電子，第i層電子層最多只能有18個電子，第四層電子層最多只能有32個電子。