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Gli elettroni di valenza sono gli elettroni più esterni che circondano il nucleo di un atomo e svolgono un ruolo cruciale nel legame chimico. Nei composti ionici, gli atomi donano o accettano questi elettroni per ottenere una configurazione elettronica stabile.
Nella tavola periodica, i gas nobili occupano la colonna più a destra e possiedono gusci di valenza completamente pieni, che li rendono chimicamente inerti. Gli elementi adiacenti a questi gas possono facilmente guadagnare o perdere elettroni per emulare quello stato stabile. Per gli elementi del gruppo principale, il numero del gruppo riflette direttamente il conteggio degli elettroni di valenza nel loro stato fondamentale. Ad esempio, un elemento del Gruppo VII ha sette elettroni di valenza e tipicamente accetterà un elettrone in un legame ionico, mentre un elemento del Gruppo I ha un singolo elettrone di valenza e solitamente lo donerà. Questo principio spiega perché il sodio (Na) perde un elettrone per formare Na⁺, e il cloro (Cl) ne guadagna uno per diventare Cl⁻ in NaCl.
Conoscere la polarità degli ioni in un composto fornisce una rapida istantanea del trasferimento di elettroni. Una carica positiva indica una perdita di elettroni, mentre una carica negativa segnala un guadagno di elettroni. L'entità della carica è uguale al numero di elettroni scambiati. Ad esempio, Ca²⁺ ha perso due elettroni durante la formazione del legame.
L’elettronegatività descrive la propensione di un atomo ad attrarre gli elettroni. In una coppia ionica, l’elemento con l’elettronegatività più elevata solitamente accetta gli elettroni dal partner meno elettronegativo. Questa tendenza è prevedibile:l'elettronegatività aumenta da sinistra a destra attraverso un periodo e diminuisce dall'alto verso il basso.
Gli stati di ossidazione rappresentano le ipotetiche cariche degli atomi all'interno di una molecola. Hanno un valore inestimabile per seguire il movimento degli elettroni di valenza. In un composto ionico neutro, la somma di tutti gli stati di ossidazione deve essere uguale a zero. Come per la polarità degli ioni, uno stato di ossidazione positivo denota perdita di elettroni e uno stato negativo denota guadagno di elettroni.
