Dalam unsur terberat dari golongan 13 tabel periodik, yang elektron valensinya adalah ns2 np1, dapat dilihat bahwa sejumlah besar energi diperlukan untuk mendorong elektron dari tingkat ns ke np. Fenomena ini disebut efek pasangan inert dan diamati terutama dalam kasus Talium. Ini adalah salah satu efek yang dihasilkan dari penerapan teori relativitas pada caral kuantum orbit ikatan.
Contoh klasik dari efek ini, seperti yang telah kami katakan, kami memilikinya di Talium (Tl). Elektron valensi pada unsur ini adalah 6s2 6p1. Karena orbital 6s berkontraksi dan karenanya lebih dekat ke nukleus dan lebih jauh dari orbital 6p daripada dalam caral kuantum klasik, elektron dalam orbital tersebut sangat stabil dan enggan untuk berpromosi ke orbital 6p dan untuk membentuk ikatan. Dibutuhkan banyak energi, lebih tepatnya 4848 kJ per mol Talium untuk melepaskan elektron 6s dari orbitalnya. Itulah sebabnya di sebagian besar senyawa di mana kita menemukan Talium, tingkat oksidasinya di I, hanya elektron 6p yang berpartisipasi dalam ikatan. Beberapa senyawa dengan Talium dalam keadaan oksidasi III telah diamati, tetapi jarang.
Pengaruh pasangan inert dapat diamati terutama pada unsur yang lebih berat dari blok p, dari Talium hingga Radon. Efek relativistik dan perisai bertanggung jawab atas fakta bahwa semua unsur periode 6 (thallium, timbal, polonium) memiliki energi ionisasi lebih tinggi daripada unsur periode 5, dan elektron 6snya memiliki kemungkinan kecil untuk berpartisipasi dalam ikatan kimia.
Dalam merkuri, unsur yang mendahului Talium dalam tabel periodik, juga terjadi kontraksi besar pada orbital 6s, dan elektron valensi 5d10 dan 6s2-nya sangat stabil, sehingga tidak mudah teroksidasi.
Pengaruh pasangan inert juga dapat diamati pada unsur-unsur golongan 14 dan selanjutnya, seperti timbal dan bismut dan timah.
Pada elektron orbital 5s, kami mengamati efek yang mirip dengan pasangan inert orbital 6s, tetapi kurang mencolok.
Mari kita lihat contoh timah. Elektron valensi unsur ini adalah 6s2, 6p2. Bilangan oksidasi yang paling sering dalam timbal adalah 2, tidak seperti unsur kimia yang lebih ringan dari golongannya, di mana bilangan oksidasi yang paling sering adalah 4. Ada kecenderungan besar timbal IV bereaksi menjadi timbal II. Misalnya timbal IV klorida secara spontan terurai pada suhu kamar menghasilkan timbal II klorida dan gas klor.
Timbal oksida IV juga terurai, jika kita menambahkan panas, menjadi timbal oksida II dan oksigen.
Penjelasan untuk keadaan oksidasi timbal yang paling stabil menjadi II adalah efek pasangan inert, di mana elektron dari orbital 6s lebih dekat ke nukleus daripada yang dapat diasumsikan oleh teori kuantum, dan memiliki kemungkinan kecil untuk berpartisipasi dalam tautan.