คาบ (ตารางธาตุ)

ในตารางธาตุนั้น ธาตุต่างๆ จะถูกจัดเรียงให้อยู่ในรูปแบบเชิงตารางอันประกอบด้วยแถวและคอลัมน์ เราเรียกแถวหนึ่งๆ ในตารางธาตุเรียกว่าคาบ (อังกฤษ: period) และเรียกคอลัมน์หนึ่งๆ ในตารางธาตุว่าหมู่ (อังกฤษ: group) การจัดเรียงธาตุในเชิงตารางนี้ทำให้ธาตุที่มีคุณสมบัติทางเคมีใกล้เคียงกันถูกจัดไว้ในหมู่เดียวกัน ธาตุที่อยู่ในคาบเดียวกันจะมีจำนวนชั้นของอิเล็กตรอน (electron shell) เท่ากัน โดยจำนวนของอิเล็กตรอนและโปรตอนของธาตุในคาบเดียวกันนี้จะเพิ่มขึ้นทีละหนึ่ง พร้อมทั้งความเป็นโลหะที่ลดลงจากธาตุหมู่ทางด้านซ้ายมือไปยังขวามือของตารางธาตุ ในขณะที่อิเล็กตรอนจะถูกจัดเรียงในชั้นใหม่เมื่อชั้นเดิมถูกจัดเรียงจนเต็ม หรือก็คือเริ่มคาบใหม่ในตารางธาตุ การจัดเรียงเช่นนี้ทำให้เกิดการวนซ้ำของธาตุที่มีคุณสมบัติทางเคมีที่ใกล้เคียงกันเมื่อเพิ่มเลขอะตอม ยกตัวอย่างเช่น โลหะแอลคาไล ถูกจัดเรียงอยู่ในหมู่ 1 และมีคุณสมบัติทางเคมีที่คล้ายกัน เช่น ความไวต่อปฏิกิริยาเคมี หรือ มีแนวโน้มในการสูญเสียอิเล็กตรอน 1 ตัวเมื่อทำปฏิกิริยากับธาตุอื่นเพื่อที่จะจัดเรียงอิเล็กตรอนให้มีลักษณะเหมือนการจัดเรียงอิเล็กตรอนของแก๊สเฉื่อย ปัจจุบันตารางธาตุจัดเรียงธาตุไว้ทั้งสิ้น 118 ธาตุ

กลศาสตร์ควอนตัมสมัยใหม่อธิบายการวนซ้ำของคุณสมบัติเคมีของธาตุเหล่านี้โดยใช้ชั้นของอิเล็กตรอน อิเล็กตรอนจะถูกเติมในชั้นอิเล็กตรอนตามลำดับที่แสดงในแผนภาพด้านขวาตามเลขอะตอมที่เพิ่มขึ้น การเพิ่มอิเล็กตรอนภายในชั้นเทียบได้กับคาบในตารางธาตุ

ใน s-block และ p-block ของตารางธาตุ ธาตุในคาบเดียวกันไม่แสดงแนวโน้มหรือความคล้ายคลึงในคุณสมบัติเคมี (แนวโน้มของธาตุภายในหมู่เดียวกันชัดเจนกว่า) อย่างไรก็ดี ใน d-block แนวโน้มคุณสมบัติของธาตุภายในคาบเดียวกันเพิ่มความเด่นชัดมากขึ้น และยิ่งเห็นชัดเจนในกลุ่มธาตุใน f-block (โดยเฉพาะกลุ่มของแลนทาไนด์)

คาบในตารางธาตุ

ธาตุจะไม่เสถียรเมื่อมีมวลสูงมากๆ ทำให้ธาตุที่มีเลขอะตอมสูงจะมีโอกาสพบในธรรมชาติได้น้อย ธาตุใน 7 คาบแรกของตารางธาตุสามารถพบได้ในธรรมชาติ อย่างไรก็ดีมีแนวโน้มที่นักเคมีจะสามารถสังเคราะห์ธาตุที่มีเลขอะตอมสูงเกินคาบที่ 7 ธาตุสังเคราะห์เหล่านี้จะถูกจัดเรียงในคาบที่ 8 ในตารางธาตุขยายหากมีการสังเคราะห์ได้จริง

สมบัติทางเคมีของธาตุคาบที่ 1

หมู่	1/17	18
# ธาตุ	1 H	2 He

ธาตุในคาบแรกมีธาตุน้อยกว่าธาตุในคาบอื่นๆ เนื่องด้วยมีไฮโดรเจนและฮีเลียมเท่านั้นที่อยู่ในคาบแรก ก่อนหน้านี้พวกมันไม่ได้อยู่ในกฎออกเตต ในทางเคมี ฮีเลียมเป็นแก๊สมีตระกูล ดังนั้นมันจึงถูกจัดให้อยู่ในหมู่ที่ 18 ถึงอย่างนั้น ในส่วนของโครงสร้างนิวเคลียร์ของมัน จะจัดมันให้อยู่ในบล็อก-s และบางครั้งที่ฮีเลียมจะถูกจัดอยู่ในธาตุหมู่ 2 ส่วนไฮโดรเจนสามารถเสียและได้รับอิเล็กตรอนเท่าๆกัน มันจึงสามารถอยู่ในหมู่ที่ 1 หรือ หมู่ที่ 17 ก็ได้

สมบัติทางเคมีของธาตุคาบที่ 2

หมู่	1	2	13	14	15	16	17	18
# ธาตุ	3 Li	4 Be	5 B	6 C	7 N	8 O	9 F	10 Ne

สมบัติทางเคมีของธาตุคาบที่ 3

หมู่	1	2	13	14	15	16	17	18
# ธาตุ	11 Na	12 Mg	13 Al	14 Si	15 P	16 S	17 Cl	18 Ar

สมบัติทางเคมีของธาตุคาบที่ 4

หมู่	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
# ธาตุ	19 K	20 Ca	21 Sc	22 Ti	23 V	24 Cr	25 Mn	26 Fe	27 Co	28 Ni	29 Cu	30 Zn	31 Ga	32 Ge	33 As	34 Se	35 Br	36 Kr

สมบัติทางเคมีของธาตุคาบที่ 5

หมู่	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
# ธาตุ	37 Rb	38 Sr	39 Y	40 Zr	41 Nb	42 Mo	43 Tc	44 Ru	45 Rh	46 Pd	47 Ag	48 Cd	49 In	50 Sn	51 Sb	52 Te	53 I	54 Xe

สมบัติทางเคมีของธาตุคาบที่ 6

หมู่	1	2	3 (แลนทาไนด์)															4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
# ธาตุ	55 Cs	56 Ba	57 La	58 Ce	59 Pr	60 Nd	61 Pm	62 Sm	63 Eu	64 Gd	65 Tb	66 Dy	67 Ho	68 Er	69 Tm	70 Yb	71 Lu	72 Hf	73 Ta	74 W	75 Re	76 Os	77 Ir	78 Pt	79 Au	80 Hg	81 Tl	82 Pb	83 Bi	84 Po	85 At	86 Rn

สมบัติทางเคมีของธาตุคาบที่ 7

หมู่	1	2	3 (แอกทิไนด์)															4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
# ธาตุ	87  Fr	88 Ra	89 Ac	90 Th	91 Pa	92 U	93 Np	94 Pu	95 Am	96 Cm	97 Bk	98 Cf	99 Es	100 Fm	101 Md	102 No	103 Lr	104 Rf	105 Db	106 Sg	107 Bh	108 Hs	109 Mt	110 Ds	111 Rg	112 Cn	113 Nh	114 Fl	115 Mc	116 Lv	117 Ts	118 Og