Właściwości pierwiastków a położenie w układzie okresowym

Analizując położenie pierwiastka w układzie okresowym można w przybliżeniu określić jego właściwości. Wiemy na przykład, że promień atomu wzrasta w dół grupy, ponieważ w dół grupy dochodzą nowe powłoki elektronowe. Jednak w okresie promień maleje. Dzieje się tak dlatego, że przy rosnącym ładunku jądra rozbudowywana jest wciąż ta sama powłoka, która jest coraz mocniej "ściskana" przez coraz większe jądro. Wyjątkiem są gazy szlachetne, których promienie są nieco większe od fluorowców, jednak bierze się to z osiągnięcia przez nie oktetu na powłoce walencyjnej.

Wiedząc, że atomy dążą do konfiguracji najbliższego gazu szlachetnego wiemy, że najniższe energie jonizacji będą miały metale I i II grupy układu okresowego, zaś najwyższe - gazy szlachetne i fluorowce. Zmiany I energii jonizacji prezentuje poniższy wykres - widać na nim charakterystyczne duże "zęby" z gazami szlachetnymi na szczycie i metalami I grupy w dolinach. Wykres nie jest jednak zupełnie prosty - są jeszcze takie małe "ząbki". Występują one wszędzie tam, gdzie pierwiastek kończy daną podpowłokę lub osiąga połowiczne zapełnienie podpowłoki. Taki pierwiastek ma nieco wyższą energię jonizacji, niż można by przewidywać.

źródło: pol.convdocs.org

Nie ma wyraźnych i ścisłych reguł dotyczących liczby izotopów posiadanych przez dany pierwiastek. Najogólniej można powiedzieć, że im cięższy pierwiastek, tym więcej izotopów i tym większa część izotopów jest niestabilna.

Na podstawie położenia w układzie okresowym można też oszacować elektroujemność. W dół grupy elektroujemność pierwiastków maleje, zaś w okresie rośnie - analogicznie do I energii jonizacji. Aktywność metali rośnie w dół grupy, zaś aktywność niemetali - w górę grupy układu okresowego.