Dmitri Mendeleev veröffentlichte das erste Periodensystem im Jahr 1869. Er zeigte das, als die Elemente nach bestellt wurden atomares GewichtEs ergab sich ein Muster, bei dem ähnliche Eigenschaften für Elemente regelmäßig auftraten. Basierend auf der Arbeit des Physikers Henry Moseley wurde das Periodensystem auf der Grundlage einer zunehmenden Ordnungszahl und nicht auf der Grundlage des Atomgewichts neu organisiert. Die überarbeitete Tabelle könnte verwendet werden, um die Eigenschaften von Elementen vorherzusagen, die noch entdeckt werden mussten. Viele dieser Vorhersagen wurden später durch Experimente bestätigt. Dies führte zur Formulierung der periodisches Recht, welche Staaten dass die chemischen Eigenschaften der Elemente sind abhängig von ihren Ordnungszahlen.
Das Periodensystem listet Elemente nach Ordnungszahl auf, dh der Anzahl der Protonen in jedem Atom dieses Elements. Atome einer Ordnungszahl können eine unterschiedliche Anzahl von Neutronen (Isotopen) und Elektronen (Ionen) aufweisen, bleiben jedoch das gleiche chemische Element.
Elemente im Periodensystem sind in angeordnet Perioden (Zeilen) und Gruppen (Säulen). Jede der sieben Perioden wird nacheinander mit der Ordnungszahl gefüllt. Gruppen umfassen Elemente mit dem gleiche Elektronenkonfiguration in ihrer äußeren Hülle, was sich ergibt in Gruppenelementen ähnliche chemische Eigenschaften teilen.
Es gibt zwei Gruppen. Die Elemente der Gruppe A sind die repräsentative Elemente, die s oder p Unterebenen als ihre äußeren Orbitale haben. Die Elemente der Gruppe B sind die nicht repräsentative Elemente, die teilweise d Unterebenen gefüllt haben (die Übergangselemente) oder teilweise gefüllte f Unterebenen (die Lanthanid-Serie und der Actinid-Serie). Die römischen Zahlen- und Buchstabenbezeichnungen geben die Elektronenkonfiguration für die Valenzelektronen an (z. B. ist die Valenzelektronenkonfiguration eines VA-Elements der Gruppe s2p3 mit 5 Valenzelektronen).
Eine andere Art zu kategorisieren Elemente hängt davon ab, ob sie sich wie Metalle oder Nichtmetalle verhalten. Die meisten Elemente sind Metalle. Sie befinden sich auf der linken Seite des Tisches. Die äußerste rechte Seite enthält die Nichtmetalle, und Wasserstoff zeigt unter normalen Bedingungen Nichtmetalleigenschaften. Elemente, die einige Eigenschaften von Metallen und einige Eigenschaften von Nichtmetallen aufweisen, werden als Metalloide oder Halbmetalle bezeichnet. Diese Elemente befinden sich entlang einer Zick-Zack-Linie, die von links oben in Gruppe 13 nach rechts unten in Gruppe 16 verläuft. Metalle sind im Allgemeinen gute Wärme- und Elektrizitätsleiter, sind formbar und duktil und haben ein glänzendes metallisches Aussehen. Im Gegensatz dazu sind die meisten Nichtmetalle schlechte Wärme- und Elektrizitätsleiter, neigen dazu, spröde Feststoffe zu sein und können eine beliebige Anzahl physikalischer Formen annehmen. Während alle Metalle außer Quecksilber unter normalen Bedingungen fest sind, können Nichtmetalle bei Raumtemperatur und Druck Feststoffe, Flüssigkeiten oder Gase sein. Elemente können weiter in Gruppen unterteilt werden. Gruppen von Metallen umfassen die Alkalimetalle, Erdalkalimetalle, Übergangsmetalle, Grundmetalle, Lanthaniden und Aktiniden. Gruppen von Nichtmetallen umfassen die Nichtmetalle, Halogene und Edelgase.