Układ okresowy a własności chemiczne atomów 

Współczesny układ okresowy (z rozdzielonymi blokami sp, d i f) jest dobrym sposobem na przedstawienie zależności własności chemicznych od miejsca w układzie. Pierwsze dwie grupy główne (oprócz wodoru) grupują atomy o bardzo silnych własnościach metalicznych, zaś trzy przedostatnie (grupy V, VI i VII) grupują atomy o mniej lub bardziej wyraźnych własnościach niemetalicznych. Wreszcie grupa VIII to gazy szlachetne. Przechodząc w obrębie jednej grupy w dół (w kierunku coraz wyższej liczby atomowej) następuje we wszystkich grupach wzrost własności metalicznych,   co w obrębie grup od V do VIII przejawia się spadkiem typowych własności niemetalicznych. Stąd "najlepszym" metalem jest pierwiastek występujący na samym dole grupy I - frans, a "najlepszym" niemetalem jest atom na samej górze grupy VII - fluor. Wszystkie atomy grup pobocznych, a także lantanowce i aktynowce to zdecydowane metale. Ich własności również wykazują podobieństwa w obrębie tych samych grup, ale są to już bardziej subtelne cechy niż proste rozdzielenie na własności metaliczne i niemetaliczne.

Wygląd współczesnego układu okresowego

Współczesny układ okresowy jest podzielony na grupy i okresy. Grupy zazwyczaj wypisuje się w kolumnach, a okresy w rzędach. Grupy dzieli się na grupy główne i grupy poboczne.   W grupach głównych okresy występują co osiem kolejnych atomów, co wynika z faktu,   że na powłokach elektronowych od drugiej do czwartej mieści się dokładnie 8 elektronów.   W grupach pobocznych sprawy się mocno komplikują, gdyż kolejne powłoki elektronowe mają coraz więcej miejsca dla elektronów.     W grupach głównych wszystkie elektrony         z powłoki walencyjnej zajmują orbitale typu:    s, w grupach pobocznych orbitale:                     s i p, a w grupie lantanowców i aktynowców orbitale: s, p i f. Jest to podstawą do podzielenia układu okresowego na bloki:          s (grupy główne), d (grupy poboczne) i f (lantanowce i aktynowce). W większości współczesnych, graficznych przedstawień układu okresowego blok s jest rozdzielony      za drugą grupą całym blokiem d, a blok f jest "wyciągnięty" pod połączone bloki s i d.

Sens fizyczny układu okresowego

Okresowość ta, zwana prawem okresowości wynika z faktu, że liczba atomowa określa nie tylko liczbę protonów występujących w jądrze atomów ale też liczbę elektronów atomów w stanie obojętnym, która ma decydujący wpływ na własności chemiczne atomów. Elektrony w atomach są umiejscowione na kolejnych powłokach, które mają określoną pojemność czyli maksymalną liczbę elektronów jaka może się zmieścić na powłoce. Kolejne powłoki są zajmowane przez elektrony dopiero po całkowitym zapełnieniu powłok leżących poniżej  (o mniejszej energii). Zjawisko "zapełniania" powłok wynika z zakazu Pauliego, który stwierdza, że elektrony, które są fermionami, w danym stanie elektronowym (orbitalu) mogą znajdować się najwyżej dwa elektrony różniące się spinem. Elektrony na ostatniej, najbardziej zewnętrznej powłoce nazywanej powłoką walencyjną są najsłabiej związane z atomem i mogą odrywać się od atomu podczas tworzenia związków chemiczych. Powłoka ta może przyjmować też dodatkowe elektrony, a energia wiązania tych dodatkowych elektronów ma kluczowe znaczenie przy powstawaniu związków chemicznych. Elektrony niżej leżące nie mogą uczestniczyć w reakcjach chemicznych.W obrębie jednego okresu powłoka walencyjna jest zajmowana przez kolejne elektrony. Po zapełnieniu całej powłoki następuje przejście do nowego okresu i powstanie kolejnej powłoki elektronowej. Można więc powiedzieć, że atomy występujące w tych samych okresach mają taką samą liczbę powłok elektronowych, a występujące w tych samych grupach mają taką samą liczbę elektronów na powłokach walencyjnych.