元素周期表是化学中用于组织和预测元素性质的重要工具，其核心特点和结构如下：

一、基本定义与结构

定义

元素周期表是按原子序数（即核内质子数）从小到大排列的化学元素表格，反映了元素的原子结构与化学性质的周期性规律。

组成与分类

- 周期：

表中横向行称为周期，共7个，分为短周期（1-3）、长周期（4-6）和不完全周期（7）。

- 族：纵向列称为族，共16个，包括7个主族（ⅠA-ⅦA）、7个副族（ⅠB-ⅦB）、1个第ⅧB族和1个零族。

- 原子序数：每行元素对应相同原子序数，即核内质子数。

二、核心规律与趋势

原子半径

同一周期从左到右原子半径逐渐减小，零族元素除外。

电负性

非金属性随原子序数增加而增强，金属性逐渐减弱。

化合价

主族元素最高正氧化数与族序数相关（如第ⅠA族为+1价），最低负氧化数在特定族中呈现规律性变化。

电子排布

元素按电子层数和最外层电子数规律填充，形成稳定的电子构型。

三、应用与意义

科学预测

帮助预测新元素的原子结构与性质，如元素周期表最初为预测未知元素提供框架。

材料科学

- 分界线附近元素（如第Ⅲ-Ⅴ族）可用于半导体材料；

- 过渡元素因独特电子结构，常用于催化剂和合金材料。

工农业生产

用于农药、化肥等化学品的合成，以及金属冶炼等工业过程。

四、示例与补充

氢（H）：

原子序数1，位于周期表第1周期、第ⅠA族，是最简单的元素；

铯（Cs）：原子序数55，位于第1周期、第ⅠB族，具有强金属性。

元素周期表不仅是化学学科的基础工具，也是连接原子物理与化学性质的关键桥梁，广泛应用于科研、工程及教育领域。