Det periodiska tabellen, som innehåller alla naturligt förekommande och galet kemiska element, är den centrala pelaren i något kemiklassrum. Denna klassificeringsmetod går ut på en lärobok från 1869, skriven av Dmitri Ivanovich Mendeleev. Den ryska forskaren märkte att när han skrev de kända elementen i syfte att öka atomvikt, kunde han enkelt sortera dem i rader baserat på liknande egenskaper. Otroligt var likheterna så distinkt att Mendeleev kunde lämna utrymmen för flera oupptäckta element i sin periodiska klassificering.

Periodisk organisation

I det periodiska tabellen definieras ett element av sin vertikala grupp och horisontell period. Varje period, numrerad en till sju, innehåller element i ökande atomnummer. Till skillnad från Mendeleevs ursprungliga lista är det moderna periodiska bordet baserat på atomnummer, eller antalet protoner i ett elements atomkärna. Protonnumret är ett logiskt val för att organisera elementen, eftersom protoner bestämmer en atoms kemiska identitet, medan atomvikten varierar med olika atomisotoper. Arton kolumner finns i det periodiska bordet, vanligen refererade till som grupper. Varje grupp innehåller flera element som har liknande fysikaliska egenskaper på grund av sin underliggande atomstruktur.

Vetenskaplig rationale
Atomen är den minsta delningen av materia som upprätthåller sin identitet som ett kemiskt element; Det är en central kärna omgiven av ett elektronmoln. Kärnan har en positiv laddning på grund av protonen, som lockar de små, negativt laddade elektronerna. Elektronerna och protonerna är lika i antal för en neutral atom. Elektronerna är organiserade i orbitaler eller skalar på grund av principerna för kvantmekanik, som begränsar antalet elektroner i varje skal. Kemiska interaktioner mellan atomer påverkar vanligen endast de yttre elektronerna i det sista skalet, som kallas valenselektronerna. Elementen i varje grupp har samma antal valenselektroner, vilket gör att de reagerar på samma sätt när de får eller förlorar elektroner till andra atomer. Elektronskalorna ökar i storlek, vilket orsakar det ökande periodstorleken för det periodiska bordet.

Alkaliska och alkaliska jordmetaller

Den högra vänstra sidan av det periodiska tabellen innehåller två grupper av högreaktiva metaller. Med undantag av väte består den första kolonnen av de mjuka, glänsande alkalimetallerna. Dessa metaller har bara en elektron i sitt valensskal, som enkelt doneras till en annan atom i kemiska reaktioner. På grund av sin explosiva reaktivitet i både luft och vatten finns alkalimetallerna sällan i sin elementära form i naturen. I den andra gruppen har jordalkalimetallerna två valenselektroner, vilket gör dem lite hårdare och mindre reaktiva. Dessa metaller finns emellertid fortfarande sällan i sin elementära form.

Övergångsmetaller

Majoriteten av elementen i det periodiska systemet klassificeras som metaller. Övergångsmetallerna ligger i mitten av bordet, spänner över grupper 3 till 12. Dessa element är fasta vid rumstemperatur, förutom kvicksilver, och har metallisk färg och formbarhet förväntad av metaller. Eftersom valensskalorna blir så stora, är några övergångsmetaller utdragna från det periodiska bordet och bifogas till botten av diagrammet; dessa kallas lantantiderna och actiniderna. Många av övergångsmetallerna nära botten av det periodiska bordet är sällsynta och instabila.

Metalloider och Nonmetals

På den högra sidan av det periodiska bordet delar en grov diagonal linje metallerna på kvar från nonmetalsna till höger. Straddling denna linje är metalloiderna, såsom germanium och arsenik, som har några metalliska egenskaper. Kemister kategoriserar alla delar till höger om denna delningslinje som nonmetals, med undantag för grupp 18 längst till höger. Många av de icke-metallerna är gasformiga, och alla är anmärkningsvärda för deras tendens att få elektroner och fylla sina valensskal.

Noble Gases

Grupp 18, längst till höger om det periodiska bordet, består helt av gaser. Dessa element har fulla valensskal och tenderar att varken vinna eller förlora elektroner. Som ett resultat existerar dessa gaser nästan uteslutande i sin elementära form. Kemister klassificerar dem som ädla eller inerta gaser. Alla ädelgaser är färglösa, luktfria och icke-reaktiva.