Dmitri Mendeleev publicou a primeira tabela periódica em 1869. Ele mostrou que quando os elementos eram ordenados de acordo com peso atômico, resultou um padrão em que propriedades semelhantes para elementos se repetiam periodicamente. Com base no trabalho do físico Henry Moseley, a tabela periódica foi reorganizada com base no aumento do número atômico, e não no peso atômico. A tabela revisada pode ser usada para prever as propriedades dos elementos que ainda não foram descobertos. Muitas dessas previsões foram posteriormente comprovadas por experimentação. Isso levou à formulação do lei periódica, quais Estados que as propriedades químicas dos elementos são dependentes de seus números atômicos.
A tabela periódica lista os elementos por número atômico, que é o número de prótons em cada átomo desse elemento. Átomos de um número atômico podem ter números variáveis de nêutrons (isótopos) e elétrons (íons), ainda assim permanecem o mesmo elemento químico.
Os elementos da tabela periódica são organizados em
períodos (linhas) e grupos (colunas). Cada um dos sete períodos é preenchido sequencialmente pelo número atômico. Grupos incluem elementos com o mesma configuração eletrônica em sua casca externa, o que resulta em elementos de grupo compartilhando propriedades químicas semelhantes.Existem dois conjuntos de grupos. Os elementos do grupo A são os elementos representativos, que têm subníveis s ou p como seus orbitais externos. Os elementos do grupo B são os elementos não representativos, que parcialmente preencheram d subníveis (o elementos de transição) ou f subníveis parcialmente preenchidos série de lantanídeos e a série actinídeo). As designações de numeral romano e letra fornecem a configuração eletrônica dos elétrons de valência (por exemplo, a configuração eletrônica de valência de um elemento do grupo VA será s2p3 com 5 elétrons de valência).
Outra maneira de categorizar elementos é se eles se comportam como metais ou não metais. A maioria dos elementos são metais. Eles são encontrados no lado esquerdo da tabela. O lado direito contém os não-metais, mais o hidrogênio exibe características não-metálicas em condições normais. Elementos que têm algumas propriedades de metais e algumas propriedades de não-metais são chamados metaloides ou semimetais. Esses elementos são encontrados ao longo de uma linha em zigue-zague que corre da parte superior esquerda do grupo 13 até a parte inferior direita do grupo 16. Os metais são geralmente bons condutores de calor e eletricidade, são maleáveis e dúcteis e têm uma aparência metálica brilhante. Por outro lado, a maioria dos não-metais são maus condutores de calor e eletricidade, tendem a ser sólidos quebradiços e podem assumir várias formas físicas. Embora todos os metais, exceto o mercúrio, sejam sólidos em condições normais, os não-metais podem ser sólidos, líquidos ou gases à temperatura e pressão ambiente. Os elementos podem ser subdivididos em grupos. Grupos de metais incluem os metais alcalinos, metais alcalino-terrosos, metais de transição, metais básicos, lantanídeos e actinídeos. Grupos de não-metais incluem os não-metais, halogênios e gases nobres.