Effektiv kärnladdning
Periodiska trender uppstår ur ökande kärnladdning, elektronskärmning och återkommande valenskonfigurationer. Atomradie, joniseringsenergi, elektronaffinitet och elektronegativitet följer tydliga huvudmönster, men lokala undantag är viktiga eftersom de avslöjar detaljer i orbitalstrukturen.
Atomradie
En valenselektron känner inte hela +Ze eftersom andra elektroner skärmar kärnan. Över en period ökar Z, medan skärmningen för elektroner i samma huvudskal inte ökar lika snabbt. Därför ökar den effektiva kärnladdningen vanligtvis.
Joniseringsenergi
Över en period drar en större effektiv kärnladdning elektronmolnet närmare kärnan, så radien minskar ofta. Nedåt i en grupp tillkommer nya huvudskal, vilket normalt gör atomerna större.
Successiva joniseringar
Första joniseringsenergin ökar generellt över en period och minskar nedåt i en grupp. Små avvikelser uppstår när ett nytt underskal börjar fyllas eller när elektroner måste paras i samma orbital.
Effektiv kärnladdning
Andra, tredje och senare joniseringsenergier blir större eftersom elektronen tas från en allt mer positiv jon. Ett mycket stort hopp visar ofta att alla valenselektroner redan har avlägsnats och att nästa elektron kommer från ett inre skal.
En valenselektron känner inte hela +Ze eftersom andra elektroner skärmar kärnan. Över en period ökar Z, medan skärmningen för elektroner i samma huvudskal inte ökar lika snabbt. Därför ökar den effektiva kärnladdningen vanligtvis.