Електрони у најудаљенијој љусци атома, његови валентни електрони, најважнији су за одређивање његове хемије. Без обзира на то, ако пишете електронске конфигурације, мораћете да узмете у обзир и електроне унутрашње љуске. Електрони унутрашње љуске су било који електрони који нису у најудаљенијој љусци. Они штите валентне електроне од језгра, смањујући ефективни нуклеарни набој.
Квантни бројеви
Електрони се најтачније могу описати као стојећи таласи. Као што стојећи таласи на жици могу имати само фреквенције вишеструке од основне фреквенције или хармонике, електронски "талас" може имати само одређене енергије. У класичној физици могли бисте описати објекат описујући његово место и брзину, али у квантној механици никада не можете тачно знати где ће бити електрон; можете знати само где ће се вероватно наћи. Према томе, електрони су уместо тога описани помоћу четири квантна броја.
Орбитале
Постоје четири квантна броја. Први, главни квантни број (н), указује на величину орбитале. Угаони квантни број (л) означава облик орбитале, док магнетни квантни број (м) указује на то како је оријентисан у свемиру. Коначно, четврти квантни број назива се спин и може имати вредност +1/2 или -1/2. За опис дате орбитале потребна су вам прва три квантна броја, али за опис електрона требају вам сва четири, јер до два електрона могу заузети дату орбиталу.
Шкољке
За све орбитале које деле исти главни квантни број каже се да припадају истој љусци, без обзира на њихове вредности за остала три квантна броја. Будући да максимално два електрона могу да заузимају било коју дату орбиталу, а свака љуска има само задати број орбитала, свака љуска има максималан број електрона у који може да прими. Најудаљенија заузета љуска атома је његова валентна љуска. Електрони који се налазе у љускама са мањим главним квантним бројевима називају се електрони унутрашње љуске.
Значај
Сви електрони имају негативан набој и зато се међусобно одбијају. Електрони унутрашње љуске одбијају валентне електроне и тиме их у одређеној мери штите од привлачности коју доживљавају према позитивно наелектрисаном језгру. Вуча коју искуси валентни електрон понекад се назива ефективним нуклеарним наелектрисањем, за разлику од стварног нуклеарног наелектрисања. Због тога је већа вероватноћа да ће елементи на крајњем левом делу периодног система дати електроне, док ће их елементи на крајњем десном делу вероватније узети.