Układ okresowy pierwiastków to tablica zawierająca odpowiednio uporządkowane, według tzw. prawa okresowości wszystkie pierwiastki chemiczne. Pierwiastki w układzie tym są zastawione według wzrastających liczb atomowych, dodatkowo posegregowane na wiersze i kolumny. Pierwiastki leżące w tej samej pionowej kolumnie, zwanej grupą wykazują się podobnymi właściwościami fizycznymi oraz chemicznymi. Często poszczególne grupy otrzymują zwyczajową nazwę pochodzącą od pierwiastka rozpoczynającego dana kolumnę. Dodatkowo każda grupa posiada swój numer, według aktualnej klasyfikacji - numery od 1 do 18 lub według starszej klasyfikacji, dzielącej grupy na główne - oznaczane dużą litera A i grupy poboczne - oznaczane dużą literą B. Grupy główne otrzymują symbol Od I A do VIII A, natomiast grupy poboczne od IB do VIII B.

Przykład :

Oznaczenie grup głównych:

Nowe oznaczenie:

Stare oznaczenie:

Potoczne określenie :

1

I A

Litowce

2

II A

Berylowce

13

III A

Borowce

14

IV A

Węglowce

15

V A

Azotowce

16

VI A

Tlenowce

17

VII A

Fluorowce

18

VIII A

Helowce

Pierwiastki należące do jednej grupy charakteryzują się identycznym rozmieszczeniem elektronów na ostatniej, nazywanej walencyjna powłoce elektronowej.

Z kolei w poziomych wierszach położone są pierwiastki o jednakowej ilości powłok elektronowych. Wiersze te prawidłowo nazywa się okresami. Podobnie jak grupy są oznaczone cyframi od 1 do 7. Sama nazwa prawa okresowości, pochodzi właśnie od rozmieszczenia tych pierwiastków w tablicy. Właściwości ich powtarzają się okresowo, tzn. według funkcji okresowej ze zmienną liczbą pierwiastków w okresie (liczby te, to: 2, 8, 8, 18, 18, 32).

Podział pierwiastków na grupy główne i grupy poboczne ma swoje uzasadnienie. Konfiguracja elektronowa pierwiastków grup głównych, pokazuje, że pierwiastki te, w przeciwieństwie do pierwiastków grup pobocznych posiadają całkowicie obsadzone orbitale typu d i f na ostatniej powłoce. Fakt ten znacząco odróżnia właściwości pierwiastków należących do grup głównych i pobocznych.

Pierwiastki grup pobocznych nazywa się inaczej pierwiastkami zewnątrzprzejściowymi, ze wzglądu na ich rozbudowaną pod powłoki typu d. Dla tych pierwiastków także tworzy się nazwy od pierwszego pierwiastka reprezentującego daną grupę, choć nazwy te są słabiej przyjęte niż dla pierwiastków grup głównych.

Np. skandowce, miedziowce, tytanowce, wanadowce, manganowce, żelazowce, kobaltowce, niklowce, miedziowce, cynkowce.

W układzie okresowym pierwiastków zawarte są także tzw. pierwiastki wewnątrzprzejściowe. Charakteryzują się one konfiguracją elektronową ostatniej powłoki walencyjnej: ns (n-2)f i czasem (n-1)d, gdzie n oznacza numer okresu. Pierwiastki te często zapisuje się w małej tabelce pod układem okresowym. Do pierwiastków wewnątrzprzejściowych zalicza się dwa szeregi: szereg lantanowców, oraz szereg aktynowców.

Obecnie znanych jest 118 pierwiastków chemicznych, oficjalnie usystematyzowanych i ulokowanych w układzie. Spośród nich 92 występują w przyrodzie naturalnie; reszta została sztucznie otrzymana i w większości jest nietrwała (są to pierwiastki promieniotwórcze).

Zmiany właściwości pierwiastków w układzie okresowym:

- metaliczność

Wszystkie pierwiastki chemiczne można podzielić na metale, niemetale oraz metaloidy (półmetale). Pierwiastki o charakterze niemetalicznym zajmują prawą, górną część tablicy Mendelejewa, natomiast metale grupy od 1 do 12 oraz lewą dolna część bloku p. Na granicy metali niemetali występuje kilka pierwiastków będących półmetalami. Wynika z tego, że charakter metaliczny pierwiastka chemicznego wzrasta w dół i w lewą stronę układu okresowego.

- Elektroujemność, czyli zdolność pierwiastka do przyjmowania elektronów w cząsteczkę, wzrasta w górę oraz w prawą stronę układu okresowego.

- charakter chemiczny, a dokładniej rodzaj związków, jaki dany pierwiastek chemiczny może tworzyć (kwasy, zasady) zmienia się tak samo jak metaliczność. Im dany pierwiastek jest bardziej metaliczny, tym wzrasta jego charakter zasadowy.

- Wielkość atomów (objętości poszczególnych atomów) rosną w dół i w lewą stronę układu okresowego.

Na koniec warto zaznaczyć, iż według pierwotnej wersji układu okresowego, pierwiastki były w nim uporządkowane według wzrastających mas atomowych. Obecnie pierwiastki w układzie rozmieszczone są według wzrastających liczb atomowych. Na poziomie wiedzy sprzed stu lat ta różnica nie robiła znaczenia, gdyż zazwyczaj masy pierwiastków, przeważnie ich najpopularniejszych izotopów rosną wraz ze wzrostem liczby atomowej.

Krótka notka historyczna:

Dymitrij Mendelejew był z pochodzenia Rosjaninem, żył w latach 1834 - 1907. Ten wybitny uczony, profesor chemii technicznej i nieorganicznej, związany z uniwersytetem w Sankt Petersburgu jest często kojarzony z Tablicą Mendelejewa oraz prawem okresowości, które odkrył w roku 1869. Często zapomina się o innych jego pracach naukowych. Poza właściwościami pierwiastków chemicznych zajmował się także badaniami nad roztworami oraz reakcjami katalitycznymi. Interesował się także ropą naftową. Jako pierwszy opatentował sposób wyrobu proch bezdymnego.