Periodický zákon a jeho vztah ke struktuře a k vlastnostem látek

Vlastnosti prvků jsou periodickou funkcí jejich protonového čísla.

Periodická tabulka
Pořadí prvků v periodické tabulce je až na několik vyjímek (Te-I,Co-Ni,Ar-K,Th-Pa) stejné jako podle relativních atomových hmotností. V řadě prvků uspořádaných podle protonového čísla jsou si v každé periodě prvky navzájem podobné. Díky tomu Mendělejev ve své tabulce nechal volná místa pro prvky dosud neobjevené a dokonce v některých případech jejich vlastnosti velmi přesně předpověděl (Sc,Ga,Ge).
Grafickým vyjádřením periodického zákona je periodická tabulka prvků. V současnosti se nejvíce používá „dlouhá tabulka,“ v níž jsou prvky uspořádány do sedmi vodorovných řad – period. Délka period a tvar tabulky je volen tak, aby podobné prvky byly umístěny pod sebou v 16 sloupcích – skupinách, které se zpravidla označují římskými číslicemi I. až VIII. a dále písmeny A nebo B. Prvky zařazené ve skupinách B se společně nazývají přechodné (d-prvky). Prvky ve skupinách A se nazývají nepřechodné nebo také základní (s- a p-prvky).
Skupina VIII.A (vzácné plyny) se někdy označuje jako nultá; u skupiny VIII.B, která má na každém řádku trojici (triádu) prvků, se potom písmeno B vynechává. Skupiny označené písmenem A se také nazývají hlavní a skupiny označené písmenem B vedlejší. Toto označení pochází z „krátké“ formy tabulky, která má osm skupin, z nichž každá se dělí na hlavní a vedlejší podskupinu.
Kvůli délce tabulky se z 6. periody vyčleňuje 14 prvků následujících za lanthanem, tzv. lanthanoidy, a ze 7. periody 14 prvků za aktiniem, zvaných aktinoidy, na zvláštní řádky. Aktinoidy a lanthanoidy jsou prvky vnitřně přechodné (f-prvky). Periodický zákon vyplývá z pravidel, jimiž se řídí elektronová výstavba atomu. Jejich důsledkem je totiž to, že se počet elektronů na jednotlivých hladinách nejvyšší obsazené elektronové vrstvy atomu v řadě prvků se stoupajícím protonovým číslem pravidelně opakuje. Podobné vlastnosti prvků umístěných v jedné skupině tabulky jsou důsledkem podobné konfigurace vnější elektronové vrstvy jejich atomů.
První perioda končí zaplněním jediné hladiny vrstvy K, a obsahuje proto pouze dva prvky. Ve druhé a třetí periodě, které mají po osmi prvcích, se zaplňují hladiny 2s, 2p a 3s, 3p. Obě tyto periody, stejně jako všechny další s vyjímkou neúplné sedmé, končí vzácným plynem s konfigurací vnější vrstvy ns2 np6.