Die Betrachtung des Atombaus beginnt beim Atomkern, den Elektronen und den Ordnungsprinzipien des Periodensystems. Dieser Kurs entwickelt ein funktionales Atommodell unter Einbeziehung von Isotopen, Ionen, Licht, Spektren, Orbitalen sowie der Elektronenkonfiguration und verknüpft dieses Modell anschließend mit den periodischen Eigenschaften der Elemente. Er richtet sich an Lernende, die einen klaren, auf mittlerem Niveau angesiedelten Weg von der Atomtheorie hin zu jenen Gesetzmäßigkeiten suchen, anhand derer Chemiker Elemente vergleichen. Am Ende steht nicht mehr das bloße Auswendiglernen des Periodensystems; vielmehr wird es zu einem Instrument, mit dem sich Stoffeigenschaften erklären und vorhersagen lassen.
Der Kurs behandelt die Ordnungszahl, Isotope, Ionen, Spektren, quantenmechanische Konzepte, Orbitale sowie Elektronenkonfigurationen von Atomen und Ionen. Zudem wird der Aufbau des Periodensystems auf der Grundlage der Elektronenbesetzung hergeleitet und es werden die effektive Kernladung, Atomgröße, Ionisierungsenergie, Elektronenaffinität sowie Elektronegativität untersucht.