Атоми су најмање честице које још увек задржавају хемијска својства елемента. Састоје се од субатомских честица које се називају неутрони, електрони и протони. Јони су наелектрисани атоми или групе атома. Јони могу бити позитивно или негативно наелектрисани. Позитивно наелектрисани јони називају се катионима. Негативно наелектрисани јони називају се анионима.
Елементи су основне супстанце, сачињене од атома, које се не могу хемијски мењати или даље растављати. Атоми се састоје од језгра језгра и орбиталних електрона. Језгро се састоји од протона и неутрона. Протони су мале честице које имају благо позитиван набој. Неутрони су приближно исте величине као и протони. Немају оптужницу. Електрони су врло мали, чак и мањи од протона и неутрона. Електрони имају благо негативан набој. Број протона у језгру атома одређује који елемент атом чини. Број електрона, посебно валентних, који круже око језгра одређује колико је атом реактиван.
Електрони круже око језгра атома јер их привлаче позитивно наелектрисани протони. Они се не лепе за језгро, јер их одбијају негативни набоји других електрона. Електрони теже кружењу у слојевима који се називају љуске. Свака љуска је „напуњена“ када садржи октет од осам електрона. У најудаљенијој љусци налазе се валентни електрони. Валентни електрони одређују колико је елемент реактиван. Атоми различитих елемената имају различит број електрона. Број валентних електрона који атом има може се одредити помоћу периодног система. На периодном систему се налазе осме колоне, а елементи су организовани у једну од осам колона. Број валентних електрона у елементу одговара његовој колони, у распону од један до осам. Племенити гасови у колони осам имају пун октет валентних електрона и нису врло реактивни.
Племенити гасови су врло стабилни јер имају пуну спољну љуску. Већина елемената, са изузетком тешких метала, лантанида и актинида, следи октетно правило. Правило октета каже да елементи теже да прођу реакције које резултирају пуном валентном љуском. Атоми са пуном спољном љуском нису врло реактивни јер су енергетски стабилни. Атоми размењују електроне да би повећали стабилност.
Јони настају када атоми преносе електроне. Сви атоми „желе“ да имају пуни октет електрона у својим најудаљенијим љускама. Атоми са седам валентних електрона желеће да стекну један електрон да би имали укупно осам. Добити једног лакше је него изгубити седам. Атоми са једним валентним електроном желе да изгубе електрон да би се спустили до пуне љуске. Изгубити једног је лакше него добити седам. Електрони имају негативан набој, тако да атоми који стекну електрон да би довршио свој октет такође добијају негативан набој и постају аниони. Атоми који изгубе електрон губе негативни набој и постају катиони. Атоми који губе или добијају више електрона губе или добијају више наелектрисања.
