elektronhéj szerkezete (periódusos rendszer) – Az elemek pe­ri­ó­du­sos rendszere az atomban kötött elektronok héjszerű, periódikusan is­mét­lődő szerkezetének a következménye. Több elektront tartalmazó atomoknál is hidrogénszerű elektronállapotok lehetnek, melyek négy kvantumszámmal jellemezhetők. A kötött elektronok energiái elsősorban a fő (n = 1, 2,..) és a mellék (l = 0, 1, 2,.., itt szokásos jelölése betűkkel s, p, d,..) kvan­tum­szá­moktól függ. Adott n és l esetén 2(2l+1) állapot lehet: s-nél 2, p-nél 6, d-nél 10. A Pauli-elv szerint egy kvantumállapotban legfeljebb egy elektron lehet. A rendszám növekedésével az egyes elektronhéjak (1s, 2s, 2p,..) töltődnek fel. Az elemek vegyértékét és kémiai tulajdonságait a külső elektronhéjakban lévő elektronok száma határozza meg. A periódusos rendszer nyolc fő­cso­port­jánál az s és a p héjak töltődnek fel, legfeljebb 8 elektront fogadva be. A kül­ső s héjban egy elektront tartalmazó elemek az alkáli elemek (Li, Na, K,..), két elektront tartalmaz pl. a Ca, majd kezdődik a p héj feltöltődése (pl. a C, Si, Ge, melyeknél két s és két p elektron van). Ezen elektronok határozzák meg a C rendkívül változatos kémiai kötéseit, valamint a Si, Ge elemek kristályos állapotában a félvezető elektromos tulajdonságot. A halogén ele­mek­nél (pl. Cl) egy elektron hiányzik a zárt p héjból, míg a nemesgázoknál (pl. Ne) a p héj telített. A nemesfémeknél (Cu, Ag, Au) a lezárt p, d héjak feletti s héjakban egy elektron van.