理論依據
最外層電子數是決定元素化學性質的重要依據。n
如果是主族元素，則族數=最外層電子數（He除外）。
最外層電子數少于3個，如堿金屬、堿土金屬元素，容易失去最外層電子，達到最外層8個電子的穩定結構，使得它有很強金屬性與還原性。
最外層電子數多于5個，如鹵族、氧族元素，容易得到電子達到最外層8個電子的穩定結構，使得它有很強非金屬性與氧化性。
當原子電子層最外層電子為3或5時，如氮族、硼族，既不易失去最外層電子，又不易得到電子，所以與别的原子化合困難。
當原子電子層最外層電子為4時，如碳族，既易失去最外層電子，又易得到電子，所以與别的原子以共價鍵化合。
當原子電子層最外層電子為8時，如稀有氣體，已經達到穩定結構，所以幾乎不與别的元素化合。
常規狀态
當原子電子層最外層電子為4時，如碳族，既易失去最外層電子，又易得到電子，所以與别的原子以共價鍵化合。
當原子電子層最外層電子為8時，如稀有氣體，已經達到穩定結構，所以幾乎不與别的元素化合。
外層電子數規律
1、第一層不超過2個，第二層不超過8個。
2、最外層不超過8個。每層最多容納電子數為2n2個(n代表電子層數)，即第一層不超過2個，第二層不超過8個，第三層不超過18個。
3、最外層電子數不超過8個（隻有1個電子層時，最多可容納2個電子）。
4、最低能量原理：電子盡可能地先占有能量低的軌道，然後進入能量高的軌道，使整個原子的能量處于最低狀态。
5、泡利原理：每個原子軌道裡最多隻能容納2個電子，且自旋狀态相反。
6、洪特規則：當電子排布在同一能級的不同軌道時，基态原子中的電子總是優先單獨占據一個軌道，且自旋狀态相同。
價電子數和最外層電子數的關系
主族元素的價電子就是主族元素原子的最外層電子。過渡元素的價電子不僅是最外層電子，次外層電子及某些元素的倒數第三層電子也可成為價電子。價電子是原子在參與化學反應時能夠用于成鍵的電子，是原子核外跟元素化合價有關的電子。在主族元素中，價電子數就是最外層電子數。副族元素原子的價電子，除最外層電子外，還可包括次外層電子。
