O gás hélio é quimicamente inativo devido à sua configuração eletrônica completa e estável. O hélio tem dois prótons em seu núcleo, que são equilibrados por dois elétrons orbitando o núcleo. Esses elétrons preenchem a primeira camada de elétrons, que é o nível de energia mais interno e mais baixo do átomo.
A configuração eletrônica do hélio é 1s ^ 2, o que significa que ambos os seus elétrons estão no orbital 1s. O orbital 1s é esfericamente simétrico e possui um nível de energia muito baixo. Isso significa que os elétrons no orbital 1s estão fortemente ligados ao núcleo e não são facilmente removidos ou excitados.
Como resultado de sua configuração eletrônica estável, o gás hélio não reage com outros elementos para formar compostos químicos. Isso ocorre porque o hélio não possui elétrons desemparelhados que possam participar de reações químicas. Todos os seus elétrons estão emparelhados e estão no nível de energia mais baixo possível, portanto não há força motriz para o hélio reagir com outros elementos.
Além disso, o gás hélio possui uma energia de ionização muito alta. Isso significa que é necessária muita energia para remover um elétron de um átomo de hélio. Isto também contribui para a inatividade química do hélio, pois dificulta a formação de ligações químicas com outros elementos.
O gás hélio também é um gás nobre, o que significa que é um elemento não metálico que não reage com outros elementos em condições normais. Os gases nobres são todos caracterizados por suas configurações eletrônicas completas e estáveis, o que os torna quimicamente inertes.