Из множества способов представления Периодической системы химических элементов основными и наиболее распространенными являются короткопериодная форма и длиннопериодная форма. Они взаимно дополняют друг друга и в целом идентичны.
Периодическая система содержит семь периодов (1 – 7) – горизонтальных последовательностей элементов, расположенных по возрастанию порядкового номера. В системе длиннопериодной формы каждому периоду соответствует одна горизонталь, а в системе короткопериодной формы период, начиная с четвертого разделен примерно пополам. Так, четвертый период в короткопериодной форме состоит из одной горизонтали, включающей элементы калий-никель, и второй горизонтали с элементами медь-криптон.
Каждый период содержит определенное число элементов:
1 период (1 малый период) – 2 элемента
2 период (2 малый период) – 8 элементов
3 период (3 малый период) – 8 элементов
4 период (1 большой период) – 18 элементов
5 период (2 большой период) – 18 элементов
6 период (3 большой период) – 32 элемента
7 период (4 большой период) – не закончен
Названия периодов, указанные в скобках, встречаются в литературе до 1980 года.
Вертикальные столбцы в Периодической системе называются группами элементов.
Группа – вертикальная последовательность элементов в Периодической системе, обладающих однотипной электронной конфигурацией и сходными химическими свойствами.
Периодическая система включает 16 групп. В короткопериодном варианте группы, содержащие 5 элементов (или более), называются главными, а остальные группы (начинающиеся с 4 периода) – побочными.
В короткопериодном варианте главная группа и отвечающая ей по месторасположению побочная группа отмечаются номерами групп (римские цифры) – от I до VIII. В длиннопериодном варианте главные группы обозначаются римской цифрой и буквой A – IA – VIIIA, а побочные группы – римской цифрой и буквой Б – IБ – VIIIБ. Этими обозначениями удобно пользоваться ввиду их краткости.
Элементы некоторых групп получили собственные групповые названия:
Элементы IА группы (Li – Fr) – щелочные элементы
Элементы IIА группы (Ca – Ra) – щелочноземельные элементы
Элементы VIА группы (O – Po) – халькогены
Элементы VIIА группы (F – At) – галогены
Элементы VIIIА группы (Ne – Rn) – благородные газы
Элементы IIIБ группы (La – Lu) – лантаноиды
Элементы IIIБ группы (Ac – Lr) – актиноиды
Среди элементов VIIIБ группы, разделенной на триады (Fe-Co-Ni, Ru-Rh-Pd, Os-Ir-Pt) различают семейство железа (Fe-Co-Ni) и семейство платины (Ru-Rh-Pd, Os-Ir-Pt ).
В старой химической литературе часто употреблялись названия групп по первым их элементам, т.е. IIА группа – группа бериллия, IIБ группа – группа цинка. Однако использование этих названий неправомерно, поскольку вынесенные в название всей группы элементы (бериллий, цинк) наиболее отличны по химическим свойствам от остальных элементов этих групп.
В периодической системе любой формы для каждого элемента указывается его символ и порядковый номер, а если позволяет место, то приводится название элемента и значение относительной атомной массы. Координатами положения элемента в Периодической системе являются номер периода и номер группы: например, элемент с координатами 3, VIА – это элемент сера S с порядковым номером 16.