Периоди́ческий зако́н, устанавливает периодическое изменение свойств химических элементов в зависимости от увеличения зарядов ядер их атомов. Открыт Д. И. Менделеевым в 1869 г. при сопоставлении свойств известных в то время элементов и величин их атомных весов. Работа Менделеева «Соотношение свойств с атомным весом элементов», опубликованная в «Журнале Русского химического общества» (1869, т. 1), содержала следующий важный вывод: «Элементы, расположенные по величине их атомного веса, представляют явственную периодичность свойств». В 1871 г. в 1-м издании «Основ химии» (ч. 2, с. 941) Менделеев дал более точную формулировку периодического закона: «физические и химические свойства элементов, проявляющиеся в свойствах простых и сложных тел, ими образуемых, стоят в периодической зависимости … от их атомного веса». Физическое обоснование периодический закон получил при разработке ядерной модели атома и экспериментальном установлении равенства порядкового номера элемента в периодической системе заряду ядра (Z) его атома (1913). Современная формулировка периодического закона такова: свойства химических элементов, а также образуемых ими простых и сложных веществ находятся в периодической зависимости от заряда ядра атома Z. В рамках квантовой теории атома показано, что по мере возрастания Z периодически повторяется строение внешних электронных оболочек атомов, что определяет свойства и специфику химических элементов.

Особенность периодического закона: в аналитическом виде (в форме уравнения или системы уравнений) он не описывается. При классификации химических элементов периодический закон проявляется в своеобразной «матричной» форме – в виде периодической системы химических элементов. Периодичность иллюстрируется, например, зависимостью молярных объёмов от величины Z.

Изменение молярных объёмов от порядкового номера элемента.Изменение молярных объёмов от порядкового номера элемента.Периодично величине Z изменяются также многие другие характеристики химических элементов (например, атомные или ионные радиусы, атомные объёмы). Периодический закон – фундаментальный закон природы, действующий во всей Вселенной.