Chaque élément y est placé dans une case et représenté par son symbole chimique (une ou deux lettres). La position d'un élément dans le tableau périodique indique généralement sa configuration électronique. Le tableau périodique est un outil fondamental en chimie car il permet de visualiser et de comprendre les relations entre les différents éléments. 

Les éléments dans la même période ont des configurations électroniques de base similaires (couches internes), mais avec le nombre d'électrons de leurs couches externes augmentant progressivement à mesure que l'on se déplace de gauche à droite dans la période. Les éléments dans la même colonne (groupe) ont tendance à avoir des propriétés chimiques similaires en raison de leurs configurations électroniques similaires dans la couche externe. Par exemple, les métaux alcalins du groupe 1 ont tous tendance à former des ions positifs (cations) en perdant un électron.

La position d'un élément dans le tableau périodique fournit une grande quantité d'informations sur ses propriétés physiques et chimiques. Ainsi, les éléments situés à l'extrême gauche du tableau périodique, tels que les métaux alcalins et les métaux alcalino-terreux, sont généralement très réactifs, tandis que les éléments situés à l'extrême droite, tels que les gaz nobles, sont généralement inertes ou peu réactifs. En général, les éléments situés à gauche du tableau périodique sont des métaux, tandis que ceux situés à droite sont des non-métaux. Les métaux sont caractérisés par leur brillance, leur conductivité électrique et thermique, tandis que les non-métaux sont généralement opaques, non conducteurs et fragiles. La position d'un élément dans le tableau périodique peut également fournir des informations sur ses propriétés physiques telles que le point de fusion, le point d'ébullition et la densité. Les éléments situés dans la même période ont tendance à montrer des tendances régulières dans ces propriétés physiques. Par exemple, les métaux de transition au bloc d ont souvent des points de fusion et d'ébullition élevés en raison de leurs forces de liaison élevées.

Historique. - Le tableau périodique des éléments a été développé au fil du temps par de nombreux scientifiques. Avant le développement du tableau périodique moderne, divers chimistes  ont travaillé sur la classification des éléments. Parmi les précurseurs notables , on nommera Johann Wolfgang Döbereiner, qui a proposé la loi des triades en 1829, ou encore John Newlands, qui a établi une première version de la loi des octaves en 1865. En 1869, le chimiste russe Dmitri Mendeleïev publie le premier tableau périodique des éléments proprement dit. Mendeleïev organise les éléments connus à l'époque en fonction de leurs propriétés chimiques et de leurs masses atomiques croissantes. Il laisse des espaces vides pour des éléments encore non découverts et prédit leurs propriétés chimiques. C'est un aspect fondamental de son tableau périodique, car il permet de prédire l'existence d'éléments inconnus à l'époque. Par la suite, le tableau périodique de Mendeleïev est amélioré et étendu à mesure que de nouveaux éléments sont découverts et que notre compréhension de la structure atomique s'améliore. Des scientifiques tels que Henry Moseley apportent des contributions significatives à la compréhension de la structure atomique et à la réorganisation du tableau périodique en fonction du numéro atomique. Niels Bohr, grâce à son modèle semi-classique d'atome, peut expliquer la logique qui sous-tend le tableau. Il montre comme le tableau est organisé en fonction du nombre atomique croissant, qui est le nombre de protons dans le noyau d'un atome, et comment ce seul nombrte, finalement, permet de comprendre la diversité de tous les éléments. Le tableau périodique tel que nous le connaissons aujourd'hui est une version raffinée et étendue qui incorpore des connaissances avancées en physique atomique et en chimie.  Aujourd'hui, le tableau périodique des éléments est un outil fondamental en chimie, permettant aux chercheurs de comprendre les relations entre les différents éléments et de prédire leurs propriétés et comportements chimiques. Il continue d'être mis à jour à mesure que de nouveaux éléments sont découverts et que notre compréhension de la physique atomique progresse.

Les groupes.
Les groupes sont les colonnes verticales du tableau périodique. Les éléments situés dans le même groupe ont des configurations électroniques similaires dans leur couche externe. En conséquence, ils partagent souvent des propriétés chimiques similaires. 

Groupe 1. 
Les éléments du groupe 1, à l'exception de l'hydrogène, sont appelés métaux alcalins. Ils comprennent le lithium (Li), le sodium (Na), le potassium (K), le rubidium (Rb), le césium (Cs) et le francium (Fr). Ces éléments sont mous, argentés, hautement réactifs et ont tendance à former des ions positifs. Ils une faible énergie de première ionisation.

Groupe 2.
Les éléments du groupe 2 sont appelés métaux alcalino-terreux. Ils comprennent le béryllium (Be), le magnésium (Mg), le calcium (Ca), le strontium (Sr), le baryum (Ba) et le radium (Ra). Ces éléments sont moins réactifs que les métaux alcalins mais réagissent encore vigoureusement.

Groupes  3-12.
Les groupes 3 à 12 réunissent les métaux de transition. On y rencontre des éléments tels que le fer (Fe), le cuivre (Cu), le zinc (Zn), le nickel (Ni), le tungstène (W), le platine (Pt), et d'autres, qui tous sont caractérisés par leur conductivité électrique, leur malléabilité et leur ductilité. Les terres rares (lanthanides) et les actinides appartiennent au  groupe 3, mais se distinguent par des propriétés distinctes.

Groupes 13-16.
On range les métaux dits de post-transition dans les groupes de 13 à16).

Groupe 17.
Le groupe 17 est celui ds halogènes. Il renferme le fluor (F), le chlore (Cl), le brome (Br), l'iode (I) et l'astate (At), qui sont des non-métaux très réactifs.

Groupe 18.
Les éléments du groupe 18 du bloc p sont les gaz nobles ( = gaz rares = gaz inertes). Ce groupe comprend l'hélium (He), le néon (Ne), l'argon (Ar), le krypton (Kr), le xénon (Xe) et le radon (Rn). Les gaz nobles sont généralement incolores, inodores, et ne réagissent pas facilement avec d'autres éléments en raison de leur configuration électronique stable.

Les blocs.
Les blocs sont des ensembles d'éléments regroupés par la façon dont les électrons remplissent leurs orbitales atomiques. Il existe quatre blocs principaux dans le tableau périodique :

Bloc s.
Le bloc s comprend les éléments situés dans les groupes 1 (métaux alcalines et métaux alcalino-terreux) et 2, auquels s'ajoutent l'hydrogène et l'hélium. Ces éléments ont leurs électrons de valence dans la sous-couche s. Les métaux alcalins ont un électron de valence dans la sous-couche s¹, tandis que les métaux alcalino-terreux ont deux électrons de valence dans la sous-couche s². Les éléments du bloc s sont essentiels dans de nombreuses réactions chimiques et applications industrielles en raison de leurs propriétés réactives et de leur capacité à former des composés avec d'autres éléments. Ils sont également utilisés dans divers domaines, tels que la fabrication de batteries, la purification des métaux et la production de produits chimiques.

Bloc p.
Le bloc p comprend les éléments dont les électrons de valence sont dans la sous-couche p de leur configuration électronique. Les éléments du bloc p occupent les groupes 13 à 18 du tableau périodique.  La plupart des éléments du bloc p sont des non-métaux, bien qu'il y ait quelques exceptions. Les non-métaux du bloc p sont, notamment, l'azote (N), l'oxygène (O), le fluor (F), le chlore (Cl), le soufre (S), le phosphore (P), et ainsi de suite. Ces éléments ont tendance à être faiblement conducteurs de chaleur et d'électricité, et ont souvent des points de fusion et d'ébullition relativement bas. 

On rencontre aussi dans les groupes 13 à 16 (principalement), des éléments quis se situent le long de la ligne de séparation entre les métaux à gauche et les non-métaux à droite, et qui sont appelés  métalloïdes ou semi-métaux. Il partagent des caractéristiques à la fois des métaux et des non-métaux en raison de leur position intermédiaire dans le tableau périodique. Ces éléments peuvent avoir des propriétés métalliques dans certaines conditions et des propriétés non métalliques dans d'autres conditions. Les gaz nobles font aussi partie du bloc p. 

Tous ces éléments  ont leurs électrons de valence dans la sous-couche p. Par exemple, les éléments du groupe 13 ont une configuration électronique externe de ns²np¹. Les éléments du bloc p ont une grande importance pour la chimie organique, la chimie inorganique et la technologie des semi-conducteurs. Ils sont utilisés dans la fabrication de produits chimiques, les réactions de synthèse, les applications électroniques et bien d'autres applications industrielles et technologiques. Par exemple, parmi les métalloïdes, le silicium est largement utilisé dans l'industrie électronique pour fabriquer des semi-conducteurs, tandis que le bore est utilisé dans la production de verre et de matériaux réfractaires.

Selon l'âge d'établissement du tableau périodique que l'on utilise, on peut trouver les groupes désignés selon des nomenclatures différentes. On donne ici les correspondances entre l'ancienne nomenclature et la nomenclature actuelle, ainsi qu'avec le noms des familles également utilisés couramment. La nomenclature actuelle de l'IUPAC (Union internationale de chimie pure et appliquée) simplifie la classification en utilisant des termes plus descriptifs pour les groupes, tandis que l'ancienne nomenclature utilisait des termes basés sur les propriétés chimiques et les usages historiques des éléments.

 

Ancienne nomenclature	Nomenclature actuelle	Famille
Groupe IA	Groupe 1	Métaux alcalins
Groupe IIA	Groupe 2	métaux alcalino-terreux
Groupes IIIB, IVB, VB,VIB, VIIB, VIII, IB, IIB	Groupes 3 à 12	Métaux de transition
Groupe IIIA	Groupe 13	Famille du bore
Groupe IVA	Groupe 14	Famille du carbone
Groupe VA	Groupe 15	Famille de l'azote
Groupe VIA	Groupe 16	Famille de l'oxygène
Groupe VIIA	Groupe 17	Halogènes
Groupe VIIIA	Groupe 18	Gaz nobles

Bloc f.
Le bloc f comprend les éléments de la série des lanthanides et la série des actinides, qui sont situées sous le tableau principal, deux rangées décalées. Ces éléments ont leurs électrons de valence dans la sous-couche f.  Les éléments du bloc f  partagent de nombreuses caractéristiques avec les métaux de transition du bloc d, comme leur conductivité électrique, leur malléabilité et leur ductilité. Cependant, les éléments du bloc f présentent des propriétés magnétiques et de contraction spécifiques dues à la présence des orbitales f. Ces éléments ont des configurations électroniques complexes en raison de la présence des orbitales f. Par exemple, le samarium (Sm) a une configuration électronique de Xe)4f⁶5d⁰6s². Les éléments de ce bloc trouvent des débouchés dans de nombreuses applications industrielles et technologiques. Par exemple, le néodyme (Nd) est utilisé dans la fabrication d'aimants permanents, tandis que l'uranium (U) est utilisé comme combustible dans les réacteurs nucléaires. Tous sont considérés comme des matériaux stratégiques en raison de leur importance dans diverses applications de haute technologie.