Энергия электрона и его местоположение в атоме связаны: удалённость электрона от ядра прямо пропорциональна свободной энергии электрона. 4

Если электрон лежит близко к ядру, то его свободная энергия минимальна, а энергия связи с ядром — наибольшая. 4 Электрон, расположенный дальше от ядра, обладает таким запасом свободной энергии, что может покинуть электронную оболочку, ведь его энергия связи с ядром — наименьшая. 4

Внутри одного атома энергия орбиталей увеличивается по мере удаления от ядра. 5 При этом для разных химических веществ энергия орбиталей, расположенных на одном подуровне, может быть различной: она уменьшается при переходе от более лёгких к более тяжёлым атомам. 5 Это связано с тем, что для лёгких атомов энергия определяется в основном притяжением электронов к ядру, а на энергию тяжёлых атомов больше влияет взаимное отталкивание. 5