על אף שקליפת הערכיות היא לכאורה אחת מקליפות האלקטרונים, המספר המקסימלי של אלקטרונים בה אינו שווה למספר האלקטרונים שניתן לאכלס בקליפת האלקטרונים בסך הכול. הסיבה לכך נעוצה בסדר אכלוס הקליפות: למשל, בשורה השלישית של הטבלה המחזורית, המתאימה לרמה השלישית, ישנם שמונה יסודות: החל מנתרן שמספרו האטומי הוא 11 ועד ארגון שמספרו האטומי 18. זה קורה מפני שתת-הקליפה 3d היא באנרגיה גבוהה יותר מ-4s, ולפיכך, לאחר שהתמלאו תת-הקליפות 3s ו-3p, הבאה בתור להתמלא היא 4s – אך זו כבר רמה חדשה, ולכן שורה חדשה. לפיכך, מספר האלקטרונים המרבי הוא 8. בשורה הרביעית, לאחר 4s תתמלא תת-הקליפה 3d. אך מכיוון שאטומי הקליפה 3d הם פנימיים יותר, הם משפיעים פחות - וזו הסיבה שמתכות המעבר דומות זו לזו. כלומר, על אף שבקליפה הרביעית יש מקום ל-32 אלקטרונים, רק 8 מתוכם מתמלאים בשלב הראשון (האורביטלים s ו-p), יחד עם עוד 10 מהקליפה השלישית. תת-הקליפות 4d,4f נותרות ריקות. בקליפה החמישית מתמלאות 5s,4d,5p משמאל לימין, ותת-הקליפות f,g נותרות ריקות. בקליפה השישית מתמלאת רמה 4f לאחר רמה 6s – וארבעה-עשר היסודות הבאים, שזהים זה לזה בשתי הקליפות החיצוניות, דומים מאוד וקשה להפריד ביניהם. לכן, על אף שרמת האנרגיה השביעית מכילה מקום ל-98 אלקטרונים, בשורה השביעית ישנם רק 32 אטומים שכן מתמלאות בה תת-הקליפות 7s,5f,6d,7p (החל ב-s וכלה ב-p) המכילות 2,14,10,6 אלקטרונים בהתאמה.
לסיכום, המספרים האפשריים של אלקטרונים ב-7 קליפות הערכיות הם:
בטבלה המחזורית מסודרים כל האטומים בעלי מבנה דומה של אלקטרונים בקליפת הערכיות בטור משותף. מבנה זה מייצג את התכונות הכימיות הדומות אשר חולקים אטומים בעלי מבנה דומה של קליפת הערכיות. כך למשל, לכל האטומים בעלי אלקטרון אחד בקליפת הערכיות ישנן תכונות כימיות של מתכת אלקלית, והם מופיעים בטור הראשון של הטבלה המחזורית. בדומה, בכל הגזים האצילים, קליפת הערכיות מלאה (כלומר, באטום הבא בטבלה, יהיה אלקטרון בקליפת האלקטרונים הבאה.
היות שהרבה מהאטומים הנפוצים בכדור הארץ נמצאים בשורות השנייה והשלישית של הטבלה המחזורית, מקובל לומר שקליפת ערכיות מלאה מקיימת את כלל האוקטט, כלומר היא מכילה 8 אלקטרונים. במונחים של אורביטלים אטומיים, האלקטרונים בקליפת הערכיות מתפלגים בצורה הבאה: 2 באורביטל s היחיד שבקליפה ועוד 2 בכל אחד מ-3 אורביטלי p (בסך הכול 8 אלקטרונים). עם זאת, כאמור, בשורות אחרות בטבלה, מספר האלקטרונים שגורם לקליפה להיות מלאה שונה.
נהורנות
חיזור
בביולוגיה, חיזור הוא ניסיון של בעל חיים מזוויג אחד (בדרך כלל הזכר) למשוך פרט מאותו מין ביולוגי מהזוויג השונה (הנקבה) במטרה להצליח להזדווג ולהעמיד צאצאים.
במהלך טקס החיזור מנסה הזכר להרשים ככל יכולתו את הנקבה ולהוכיח לה שהוא הבריא והמוצלח מבין כל הזכרים האחרים, כדי שהנקבה תרצה להזדווג עמו. לצורך כך, בעלי חיים ממינים שונים משתמשים בטכניקות חיזור השונות במהותן ובמידת מורכבותן. חלק גדול מתצוגות החיזור מתבסס על אמצעים חזותיים כגון ריקוד שמבצע הזכר מסביב לנקבה כדי להרשים אותה, חשיפת כנפיו הצבעוניות והיופי הפיזי של הזכר, מפגן עוצמה שמעיד על כוח פיזי רב יותר מזכרים אחרים בסביבה, או מופע תעופה משותף (במקרה של עופות וחרקים).
פעולת החיזור היא מורכבת ביותר ושלביה משתנים מאוד בין המינים השונים. חוקרים ניסו למצוא את הסיבה האפשרית לכך, והציעו כי היא טמונה בקשיים שחווים הזכר והנקבה על מנת להגיע להזדווגות מוצלחת. הקושי הראשון של בעלי החיים הוא למצוא בן-זוג אפשרי. לאחר שהם מוצאים אותו, עליהם לוודא כי הם מתאימים להזדווגות. ההתאמה נעשית בשני מישורים. האחד, עליהם להיות מזוויגים שונים (זכר מול נקבה, נקבה מול זכר). השני, על שני הפרטים להיות מאותו המין. לאחר שהם מתאימים, על אחד מהם (בדרך כלל הזכר) למשוך את השני ולגרום לו להסכים להזדווג עמו. בנוסף, חייב להיות תיאום זמנים מושלם בין השניים, כך ששניהם יהיו מוכנים להזדווג ולהתרבות.
יש מינים שמשיגים את כל אלה בקלות. אם הסביבה נוחה אך מעט מינים חיים בה, לא נדרש הרבה יותר מאות כימי (אצל חרקים ובעלי חיים רבים אחרים - פרומון) שמסמן כי הפרט מוכן להזדווגות. עם זאת, ככל שמתקדמים בסולם האבולוציה פעולת החיזור נעשית מורכבת ומשוכללת יותר. הקושי הראשון הוא מציאת בן-זוג אפשרי. לבעלי חיים שחיים בקבוצות גדולות ומלוכדות אין זו בעיה גדולה, אולם למינים של בעלי חיים יחידאים (החיים לבדם רוב חייהם) או כאלה הנוהגים לנדוד מציאת בן-הזוג קשה יותר. אף על פי שבעלי חיים כאלו נוטים להתאסף באופן טבעי באזורים מסוימים (כגון מקווי מים או אזורים בהם מזון רב) עדיין קיים צורך לאתר את בן-הזוג המתאים.
ישנם מיני עופות שיוצרים ביניהם קשרים מונוגמיים ויכולים לחזור לנקודת קינון מסוימת אחרי מסע נדידה של מאות קילומטרים. אף שמינים אלה אינם צריכים מדי שנה ושנה, בעונת ההזדווגות, למצוא בן זוג חדש, עליהם להודיע על מיקומם ועל כוונתם להזדווג. האותות הללו מגיעים בשלוש צורות עיקריים: ריחות, קולות או מראות. החרקים, למשל משתמשים בחלקם בריחות. רגישותם של מספר מיני חרקים לריחות מסוימים גבוהה מאוד. לדוגמה, נקבת פרפר טוואי המשי מסוגלת לשחרר לאוויר פרומון – אות כימי – שהזכרים מסוגלים להרגיש בו ממרחק של 11 קילומטרים.
קל יותר להבין את אותות החיזור של העופות, המורכבים בעיקר מקול. אצל מיני עופות מסוימים, הזכרים שבים מהנדידה לפני הנקבות, מגדירים טריטוריה ומתחילים לשיר כדי להפגין את חוזקם ולהרשים את הנקבות. האוזן האנושית רגישה מספיק כדי לקלוט את תבניות הקול השונות.
הציפורים אינן הזמרות היחידות. גם חרקים, דו-חיים ויונקים משתמשים בקול לשם חיזור. יש גם כמה סוגים של דגים המשמיעים קולות לשם חיזור. יצור שמייצר קולות יותר דומיננטיים הוא הלווייתן גדול-הסנפיר. מין זה מפיק במטרה למשוך את הנקבות קולות מהמורכבים והארוכים בעולם החי, הנודעים כ"שירת הלווייתן". שיר יחיד יכול להימשך בין שש דקות לחצי שעה, וכאשר מסתיים שיר, מתחיל אחד אחר. הלווייתנאים שרים למשך הרבה זמן מפני שאיכות השמע באוקיינוס משתנה. בזמן פחות טוב השיר נשמע ממרחק של קילומטרים ספורים, אך בזמן שיא הוא יכול להישמע למרחק של מאות קילומטרים. באזורים של ראות מוגבלת, השירים מספקים ללווייתנאים מערכת תקשורת יעילה ביותר.
לעומת כל זה, המצגים החזותיים מוגבלים מאוד. הם נקלטים אך ורק מטווח קצר מאוד, אבל למרות זאת הם נפוצים מאוד אצל מינים לא מעטים אצלם חוש הראייה דומיננטי. בעלי חיים רבים מצמיחים נוצות ססגוניות או ייפוי כלשהו אחר, ומתמקמים כך שיראו אותם. כל הפעולות האלו מסכנות את מבצעיהן: טורפים יכולים להריח, לשמוע או לראות מצגי חיזור ולצוד את בעלי החיים המבצעים אותו. כך למשל, ישנם מיני עטלפים המתבייתים על קרקורי החיזור של חסרי זנב (צפרדעים וקרפדות) ובכך משביעים את רעבונם. מסיבה זאת, על המין לאזן בין מידת ססגונותו לבין הרצון להסוות את עצמו.
כאשר יש מינים ביולוגים רבים ושונים באותה סביבה, המינים מסמנים את עצמם לעיתים במאפיין חיצוני או התנהגותי כלשהו כדי להבדילם מהמינים האחרים. ככל שמספר המינים באזור גדול יותר, כך האמצעים הללו מורכבים יותר. כך אפשר להסביר את עושר הצבעים על גופם של הדגים, שחיים בשוניות גדושות במינים שונים.
בנוסף, קיים הצורך להבדיל בין זכר ונקבה ובין בוגרים וצעירים. הבדלים אלו יכולים להיות משודרים בריחות, קולות או תנועות, אם כי לרוב הם מתבטאים במראה חיצוני שונה. לפעמים ההבדלים קטנים, כמו אצל התוכון, שם הזיהוי בין זכר ונקבה מתבצע על ידי בדיקת הצבע של נקודה מסוימת מעל המקור, הנקראת דונגית. דונגית בצבעי כחול עז מאפיינת זכרים, לעומת דונגית בצבע חום עמום המאפיין נקבות. מחקרים מראים שזו דרך הזיהוי היחידה על ידי ניסוי שבו צבעו את הדונגית של זכר בחום. שאר הזכרים התייחסו אליו כאל נקבה.
במינים רבים של בעלי חיים חלק מתהליך החיזור כולל דו-קרבות והתגוששות בין זכרים על הזכות להזדווג עם הנקבה. למשל, בקרב הפריים והאייליים ההתגוששות כוללת שילוב קרניים, דחיפות הדדיות ונגיחות. ההתגוששיות נעות מקרבות טקסיים, עבור בקרבות הגורמים לפציעות וכלה בקרבות שיכולים להסתיים במוות.
שאלה שעוררה ויכוחים רבים היא למה הזכר הוא לרב ססגוני ומהודר ומבצע את עיקר החיזור, ואילו והנקבה לא. ברוב הפעמים התשובה לכך טמונה בעובדה שעל הנקבה מוטלת אחריות גדולה יותר - היא המבטיחה את המשכיותו של המין, ולכן לה יש חשיבות רבה יותר ואין היא יכולה לעטות צבעים עזים, מכיוון שעליה לא למשוך טורפים לצאצאיה.
שאלה נוספת הקיימת היא מדוע על הזכרים לעטות צבעים חזקים כל כך או התנהגויות בולטות מאוד. התשובה לשאלה זו טמונה בכך שעל הנקבה לבחור זכר בריא. אחד הסימנים המובהקים לבריאות אצל בעלי חיים הוא צבעים עזים והתנהגות המצביעה על בריאות. דוגמה לזכר בעל חיים שלו צבעים חזקים מאוד ומראה חיצוני ססגוני ומושך שמטרתו להבטיח את משיכת הנקבה בעת החיזור הוא הטווס. בטבע, הטווסים הזכרים מחזרים אחרי הנקבות בקבוצות, והיא מזדווגת עם הזכר המושך אותה ביותר. לכן באופן טבעי לזכר עם זנב ססגוני ובורק יותר סיכויים רבים יותר להעביר את זרעו הלאה יצליח, וגם צאצאיו ירשו ממנו תכונות אלו. בעלי החיים העיקריים המשתמשים בחיזור חזותי הם עופות, דגים וזוחלים.