Elektronkonfigurationen af neutralt fosfor (P) er:
2, 8, 5
Når fosfor mister tre valenselektroner, bliver dets elektronkonfiguration:
2, 8, 2
Denne konfiguration er mere stabil, fordi den har et fyldt ydre energiniveau, svarende til ædelgassen neon (Ne). Ved at opnå denne stabile konfiguration får phosphor-ionen en positiv ladning på +3, hvilket gør den til en trivalent kation (P 3+ ).
Dannelsen af P 3+ ioner kan opstå, når fosforatomer reagerer med stærkt elektronegative grundstoffer eller grupper, der har en stærk tendens til at tiltrække elektroner. For eksempel, når fosfor reagerer med ilt i luft, gennemgår det oxidation, mister elektroner til oxygenatomer og danner den ioniske forbindelse fosforpentoxid (P2 O5 ). I denne forbindelse findes phosphoratomer som P 5+ ioner, hvilket indikerer, at hvert fosforatom har mistet fem valenselektroner.
Fosfor kan også danne lavere oxidationstilstande, såsom phosphitionen (PO3 3- ) og hypophosphit-ionen (PO2 3- ), hvor den har oxidationstilstande på henholdsvis +3 og +1. Men P 3+ ion er den mest almindelige og stabile form for fosfor i ioniske forbindelser.