Natriumatomen hebben 11 elektronen en de schilstructuur is 2.8.1.
De elektronenconfiguratie van de grondtoestand van gasvormig neutraal natrium is .3s1 en het termsymbool is 2S1/2.


Atomair spectrum
Een weergave van het atomaire spectrum van natrium.
Ionisatie-energieën en elektronenaffiniteit
De elektronenaffiniteit van natrium is 52,8 kJ mol-1. De ionisatie-energieën van natrium zijn hieronder gegeven.
| Ionisatie-energienummer | Enthalpie / kJ mol-1 | 
|---|---|
| 1e | 495.85 | 
| 2e | 4562.44 | 
| 3e | 6910.28 | 
| 4e | 9545.44 | 
| 4e | 9545.28 | 
| 4e | .87 | 
| 5e | 13354.0 | 
| 6e | 16617.7 | 
| 7e | 20117.6 | 
| 8e | 25490.6 | 
| 9e | 28931.7 | 
| 10e | 141364 | 
| 11e | 159076 | 

Effectieve atoomladingen
De volgende zijn “Clementi-Raimondi” effectieve atoomladingen, Zeff. Volg de hyperlinks voor meer details en voor grafieken in verschillende formaten.
| 1s | 10.6259 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2s | 6.57 | 2p | 6.80 | ||||
| 3s | 2.57 | 2p | 6.80 | ||||
| 3s | 2.51 | 3p | (geen gegevens) | 3d | (geen gegevens) | ||
| 4s | (geen gegevens) | 4p | (geen gegevens) | 4d | (geen gegevens) | 4f | (geen gegevens) | 
| 5s | (geen gegevens) | 5p | (geen gegevens) | 5d | (geen gegevens) | ||
| 6s | (geen gegevens) | 6p | (geen gegevens) | ||||
| 7s | |||||||
Deze effectieve kernladingen, Zeff, zijn aangepast van de volgende referenties:
- E. Clementi en D.L.Raimondi, J. Chem. Phys. 1963, 38, 2686.
 - E. Clementi, D.L.Raimondi, and W.P. Reinhardt, J. Chem. Phys. 1967, 47, 1300.
 
Elektronenbindingsenergieën
| Label | Orbitaal | eV | 
|---|---|---|
| K | 1s | 1070.8 | 
| L I | 2s | 63.5 | 
| L II | 2p1/2 | 30.4 | 
| L III | 2p3/2 | 30.4 | 
| 30.4 | 2p1/2 | 30.4 | 
| L5 | 
Noten
Ik ben Gwyn Williams (Jefferson Laboratory, Virginia, VS) erkentelijk voor het verstrekken van de gegevens over de elektronenbindingsenergie. De gegevens zijn aangepast uit referenties 1-3. Ze staan elders in tabelvorm op het WWW (referentie 4) en op papier (referentie 5).
- J. A. Bearden en A.F. Burr, “Reevaluation of X-Ray Atomic Energy Levels,” Rev. Mod. Phys., 1967, 39, 125.
 - M. Cardona and L. Ley, Eds., Photoemission in Solids I: General Principles (Springer-Verlag, Berlin) with additional corrections, 1978.
 - Gwyn Williams WWW table of values
 - D.R. Lide, (Ed.) in Chemical Rubber Company handbook of chemistry and physics, CRC Press, Boca Raton, Florida, USA, 81st edition, 2000.
 - J. C. Fuggle en N. Mårtensson, “Core-Level Binding Energies in Metals,” J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom., 1980, 21, 275.