已发现的118种元素，各有不同的性质。说不同，其实也并非完全不同，我们在周期表中看到，某些元素集中在表中的某个区域，这意味着它们在性质上有某些共同点。

自然界存在的92种元素，依照它们的原子结构（主要是原子核外最外电子层构造的特点）和性质特点，可以分成三类：金属元素、非金属元素、稀有气体元素。

周期表中排在最右边一列的6种自然存在的稀有气体元素，它们的化学活动性很小，原子核外最外电子层已经排满了可以容纳的最多电子数，形成了所谓的稳定结构。而其他84种元素原子的最外电子层上的电子数都没有达到最大可容纳的数目，还没有形成稳定的电子层结构。在这84种元素中，大多数元素原子最外电子层电子数较少（小于4），和可容纳的最大电子数相差较多，倾向于把最外层上的电子转移给其他能结合电子的元素原子，使次外电子层成为最外电子层，形成稳定的电子层结构，成为带若干个正电荷的阳离子（因为核电荷数比核外电子所带的电荷总数大）。这些元素表现出较强的化学活动性，主要显示金属元素的特征。84种元素中，有十多种元素原子最外电子层电子数较大（大或等于4），接近于可容纳的最大电子数，它们倾向于从容易失去电子的元素原子获得电子，使最外电子层具有可容纳的最大电子数，形成稳定的电子层结构，转化为带若干个负电荷的阴离子（因为元素原子核所带正电荷数比核外电子所带的负电荷总数小）。这些元素原子在难以从其他的原子获得电子的情况下，也可以通过和其他原子相互作用，共用最外电子层上的电子，满足所需要的最大电子数，形成相对稳定的状态，并结合起来。这些元素主要显示出非金属元素的特征。

总之，元素原子的结构特别是它的电子层结构，和元素显示的性质（化学活动性、金属性、非金属性等）有密切的关系。表2-1中列出的钠元素、氧元素、碳元素、氩元素的原子结构和性质，作为我们以上所介绍的三类元素的代表。

表2-1　几种元素的原子结构和主要性质

钾、钙、镁和钠相似，它们都是活泼金属，它们的原子倾向于把最外层上的电子转移给能接受电子的元素原子，转化为阳离子，和获得电子的元素结合成离子化合物。因此，它们在自然界里不会以单质存在，都是和其他元素形成各种化合物。溶解在海水中的食盐（NaCl）、氯化镁（MgCl₂），盐碱湖中的碳酸钠（Na₂CO₃）、硝酸钾（KNO₃），石灰石的主要成分碳酸钙（CaCO₃），石膏的主要成分硫酸钙（CaSO₄）等都是离子化合物，它们或溶于水中或成为矿物贮存在地壳、土壤中。

氯、氧、硫等比较活泼的非金属元素，在自然界中也都容易和其他元素形成化合物，以化合态存在。如氧元素是活泼的非金属元素，氧能和许多元素化合生成氧化物或其他的含氧化合物。地壳中的许多种岩石和矿物的主要成分都为氧化物或含其他的含氧化合物，如磁铁矿（Fe₃O₄）、赤铁矿（Fe₂O₃）、石英砂（SiO₂）、石灰岩（CaCO₃）、铝矾土（Al₂O₃）、硅铝酸盐[如长石（K₂O·Al₂O₃·6SiO₂）、高岭土（Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O）]等。