イオン化エネルギー
次に、原子が形成する可能性のある化学結合の数と種類を決定するために重要 これは、元素の原子から電子を除去するのに必要な最小エネルギーである。 エネルギーは、原子のすべての電子が核の正電荷によって引き付けられ、陽イオンを生成するために原子から電子を引きずるために作業を行わなければならないために必要とされる。 化学結合形成は電子の移動または共有に由来するため、電子を除去するのに必要なエネルギーは、原子が結合を形成する能力において重要な基準で
広義には、周期表全体のイオン化エネルギーの変化は、原子半径の変化を反映しており、小さな原子は通常高いイオン化エネルギーを有し、大きな原子は通常 したがって、最も低いイオン化エネルギーを持つ元素（したがって、電子が最も容易に除去される）は、周期表の左下、セシウムとフランシウムの近くにあり、最も高いイオン化エネルギーを持つ元素は、表の右上、フッ素とヘリウムに近いところにある。 イオン化エネルギーの変化は、かさばる原子中の価電子が平均して核から遠く離れているため、それに弱い引力しか経験しないため、原子半径の変化と相関する。 一方、小さな原子の原子価電子はその親核に近く、強い引力を受けます。
この時点で、希ガスの相対的な不活性度を部分的に説明することができます。 それらは周期表の右側にあり、ヘリウムに最も近い家族のメンバー（すなわち、ネオンとアルゴン）は、すべての要素の中で最も高いイオン化エネルギーを持 したがって、それらの電子は結合形成のために容易に利用できない。 クリプトンとキセノンでは、イオン化エネルギーは他の元素のものと同等になり、これらの元素は十分に積極的な試薬（最も顕著にはフッ素）によって化合物形成に同軸化することができる。
イオン化エネルギーの重要な特徴は、原子から第二の電子を除去するのに必要なエネルギーが、常に第一の電子を除去するのに必要なエネルギーよ 電子が除去されると、カチオン内で互いに反発する電子が少なくなるため、次の電子を核から引き離すためには、より多くの作業を行う必要があり 同じことが第三の電子にも当てはまり、これは第二の電子よりもさらに利用可能ではありません。 しかし、重要な点は、電子が原子のコアから除去される必要がある場合（ナトリウムから除去された第二の電子の場合のように）、イオン化エネルギーは非常に高く、典型的な化学反応の過程で達成できない可能性があるということである（以下で正当化されるように）。 コア電子の高いイオン化エネルギーの理由は、これらの電子が価電子よりも核にはるかに近い位置にあり、したがって、彼らははるかに強くそれによっ
原子価殻に一、二、三の電子を持つ周期表の左側の元素については、化学反応では十分なエネルギーが得られるが、内殻から電子を除去するのに十分なエネルギーが得られないことが一般的である。 したがって、ナトリウムはNa+イオンを形成することができ、マグネシウムはMg2+イオンを形成することができ、アルミニウムはAl3+イオンを形成することができる。
化学結合形成における希ガス配置の重要性の一つの理由が明らかになった。 希ガス、閉殻配置が得られると、陽イオンを形成するために電子の準備ができて除去が停止する（後述するように、共有結合の形成に必要な共有のための電子の部分的な除去の機会がないように）。 原子の価電子の除去を超えて行くときに大きなエネルギー障壁が発生します。
電離エネルギーは、電子を除去するのに必要なエネルギーを決定する核からの電子の距離を超えた他の影響があるため、原子半径と正確に相関しません。 これらの影響には、価電子殻内の軌道の占有の詳細が含まれる。 もう一度、競争のためのさらなる可能性の起源は、この場合には、サイズだけに由来する効果とイオン化のためのエネルギー要件によって決定される効果との間で明らかになる。