Das Periodensystem ist ein fundamentales Ordnungssystem der chemischen Elemente, das für Schüler besonders wichtig zu verstehen ist.
Das Periodensystem einfach erklärt besteht aus 8 Hauptgruppen, die auch als Hauptgruppen bezeichnet werden. Diese Gruppen sind nach ihren charakteristischen Eigenschaften geordnet. Die erste Hauptgruppe enthält die Alkalimetalle, die zweite die Erdalkalimetalle. Besonders wichtig ist das Verständnis der Elektronenkonfiguration, die durch das Kern-Hülle-Modell veranschaulicht wird. Dieses Modell zeigt, wie Elektronen in verschiedenen Schalen um den Atomkern angeordnet sind. Die äußerste Schale, auch Valenzschale genannt, bestimmt dabei die chemischen Eigenschaften eines Elements.
Die Unterschiede zwischen Alkalimetallen und Erdalkalimetallen sind besonders interessant: Während Alkalimetalle ein Valenzelektron besitzen und sehr reaktionsfreudig sind, haben Erdalkalimetalle zwei Valenzelektronen und sind etwas weniger reaktiv. Das Schalenmodell hilft dabei, diese Unterschiede zu verstehen. Die M-Schale kann beispielsweise bis zu 18 Elektronen aufnehmen, was für das Verständnis der Elektronenkonfiguration wichtig ist. Die Eigenschaften der Hauptgruppen folgen dabei einem systematischen Muster: Je weiter rechts im Periodensystem, desto mehr Valenzelektronen besitzen die Elemente. Dies erklärt auch ihre unterschiedlichen chemischen Verhaltensweisen. Das Kern-Hülle-Modell nach Rutherford bildet dabei die Grundlage für das moderne Verständnis des Atomaufbaus und zeigt, wie Protonen und Neutronen im Kern konzentriert sind, während die Elektronen sich in der Hülle befinden.