Атомът се състои от ядро, съдържащо положително заредени частици, заобиколени от облак от отрицателно заредени електрони. Електроните в атомите седят в поредица от "черупки" около ядрото и всяка обвивка може да съдържа фиксиран брой електрони. За елементите, които имат пълна външна обвивка, се казва, че имат стабилна електронна конфигурация. Елементи със стабилни електронни конфигурации се срещат само в рамките на една колона (група 8) от периодичната таблица. Следователно по-голямата част от елементите в периодичната система имат нестабилни електронни конфигурации.
Водород
Водородът е най-простият елемент в периодичната система и се състои от един протон и един електрон. Единичният електрон се намира в 1s обвивка, която може да притежава два електрона. Следователно водородната електронна конфигурация не е стабилна. За да запълнят 1s обвивката, два водородни атома се комбинират и споделят втория електрон. Това е известно като ковалентна връзка и в този случай води до образуването на водородна молекула.
Натрий
Натрият е в група 1 на периодичната таблица и всеки атом включва 11 електрона. Във външната 3s обвивка е разположен единичен електрон, който може да задържи 2 електрона. Тъй като това е нестабилна електронна конфигурация, натрият често губи външния си 3s електрон, произвеждайки положително зареден йон. Положително и отрицателно заредените йони се комбинират и образуват молекули. Това е известно като йонна връзка и в натрия води до различни молекули, включително натриев хлорид.
Въглерод
Въглеродът е в група 6 на периодичната система и притежава общо шест електрона. Външната 2р електронна обвивка е заета от два електрона. Тъй като 2p черупки могат да съдържат шест електрона, въглеродът не е в стабилна електронна конфигурация. За да може въглеродът да получи стабилна електронна конфигурация, той трябва да споделя още четири електрона чрез ковалентни връзки. Именно този процес води до голямото количество въглеродни съединения, като метан.
Хлор
Хлорът е в група 7 от периодичната таблица и притежава 17 електрона. Външната 3р обвивка е заета от пет електрона и следователно изисква още един електрон, за да има стабилна конфигурация. Хлорът често получава този допълнителен електрон за сметка на превръщането му в отрицателно зареден йон. Това означава, че хлорът може да се комбинира с всеки положително зареден йон, образувайки йонна връзка. Добър пример е натриевият хлорид, който е известен още като готварска сол.