Elektróny existujú na obežných dráhach okolo atómového jadra. Čím vyššie je číslo obežnej dráhy, tým väčšia je vzdialenosť elektrónov od jadra. Atómy sa snažia dosiahnuť stabilný stav podobný stavu drahých plynov alebo inertných prvkov na svojej najvzdialenejšej obežnej dráhe prijatím alebo darovaním elektrónov. Táto vlastnosť sa nazýva valencia atómu.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Niektoré prvky sa líšia svojou schopnosťou kombinovať s inými prvkami v závislosti od povahy reakcie; táto vlastnosť sa nazýva premenná valencia. Napríklad železo v oxide železnatom vykazuje valenciu +2, zatiaľ čo v oxide železitom má valenciu +3.
Valencia a bonding
Elektróny na obežnej dráhe najbližšie k jadru sú držané pevnejšie v porovnaní s elektrónmi na vonkajších dráhach. Atómy sa snažia dosiahnuť elektronický stav podobný stavu inertného plynu, ku ktorému je v periodickej tabuľke najbližšie. Robia to darovaním prebytočných elektrónov inému atómu alebo prijímaním elektrónov z iného atómu. Keď sú tieto valenčné elektróny darované alebo akceptované, dochádza k tvorbe iónovej väzby medzi zúčastnenými atómami. Keď atómy zdieľajú medzi sebou valenčné elektróny, vedie to k vytvoreniu kovalentnej väzby.
Variabilná valencia
Určité prvky sa kombinujú s inými atómami, pričom darujú, prijímajú alebo zdieľajú elektróny v rôznych pomeroch v závislosti od povahy reakcie. Napríklad železo sa spája s kyslíkom a vytvára oxid železitý a tiež oxid železitý. Pri tvorbe oxidu železnatého má železo valenciu +2, zatiaľ čo v oxide železitom má valenciu +3. Toto sa nazýva variabilná valencia.
Prvky s variabilnou platnosťou
Prechodné kovy nikel, meď, cín a železo vykazujú premenlivú valenciu. Nekovové materiály, ako je dusík a kyslík, tiež vykazujú premenlivú valenciu. Produkty, ktoré vznikli v dôsledku reakcie s rôznymi atómami valencie, sa líšia svojimi vlastnosťami. Napríklad vo vyššie uvedenom príklade je oxid železitý nemagnetický, zatiaľ čo oxid železitý má magnetický charakter. Podobne vodík vykazuje valenciu +2 v peroxide vodíka a valenciu +1 v prípade vody; peroxid vodíka má silne kyslú povahu, zatiaľ čo voda je neutrálna.
Zastúpenie variabilnej platnosti
Praktikou je označovať valenciu prvku s variabilnou valenciou pomocou príslušnej rímskej číslice ako horného indexu umiestneného vedľa symbolu prvku. Napríklad zápis PVCl5 naznačuje, že fosfor má v chloridu fosforečnom valenciu +5.