Властивості елементів та їх сполук перебувають у періодичній залежності від величини зарядів їх ядер (порядкового номера елемента) та електронної будови

Періодична повторюваність властивостей елементів зумовлена періодичною повторюваністю зовнішніх електронних структур атомів.

Графічним виразом періодичного закону є періодична система елементів, яка складається з 7 періодів та 8 груп.

Порядковий номер елемента – номер хімічного елемента відповідно до місця, яке він займає у періодичні системі і дорівнює числу протонів у ядрі атома і числу електронів у нейтральному атомі.

Період – це ряд елементів, що починається лужним металом і закінчується інертним газом. Атоми елементів одного періоду мають однакове число енергетичних рівнів, що дорівнює номеру періоду.

Розрізняють малі (перші три) й великі періоди (четвертий, п’ятий, шостий, сьомий).

Групи – вертикальні стовпчики, що містять подібні за властивостями елементи.

Номер групи визначає максимальну кількість валентних (неспарених) електронів.

Група складається з двох підгруп – головної і побічної.

Головні підгрупи складаються з елементів малих і великих періодів. Елементи кожної підгрупи – хімічні аналоги.

Побічні підгрупи складаються лише з елементів великих періодів.

Зміна радіусів атомів елементів у періодичній системі має періодичний характер. У періодах атомні та йонні радіуси елементів із збільшенням заряду ядра атома, як правило, зменшуються. Атомні радіуси елементіву головних підгрупах зростають зверху вниз.

Для елементів великих періодів характерне плавніше зменшення радіусів атомів та йонів елементів, що зумовлено наявністю d- та f-підрівнів. Такий ефект називається d- i f-ефектом. Ці ефекти пояснюються тим, що в атомах f-елементів (а також d- елементів) число електронних шарів однакове. Однак, із збільшенням заряду ядра посилюється притягання електронів до ядра, внаслідок чого радіуси йонів зменшуються. Цей ефект має один важливий наслідок. Наприклад, в результаті f-стиснення (лантаноїдного стиснення) розміри атомів та йонів елементів шостого періодів, розміщених відразу після лантаноїдів (Нf, Та, W і далі), дуже близькі до розмірів атомів та йонів відповідних елементів п’ятого періоду (Zr, Nb, Mo). Для елементів четвертого і п’ятого періодів ці характеристики помітно розрізняються.

Металічні властивості елементів в межах періодів послаблюються, що пояснюється збільшенням заряду ядра і кількості валентних електронів, що сильніше притягуються ядром. Металічні властивості в межах підгруп посилюються, що пояснюється збільшенням атомних радіусів і віддаленістю валентних електронів від ядра.