La notion de famille chimique (importance de la terminaison électronique) se traduit par la périodicité de certaines propriétés : densité électronique moyenne (= Z/volume de l'atome), potentiel de première ionisation, etc. Avant d'appréhender ce problème, nous allons préciser l'état standard des éléments.
L'état d'un élément à l'état standard est fonction des grandeurs thermodynamiques telles que la température et la pression. A l'état standard (T = 25 °C, p = 1 atm), 92 éléments du tableau périodique sont naturellement solides et 11 sont gazeux tandis que le mercure et le dibrome sont liquides.
La classification périodique comprend aussi 18 colonnes ou groupes. Les éléments appartenant à un même groupe ont même structure électronique externe. Les électrons externes étant responsables des propriétés chimiques, un groupe va constituer une famille d'éléments de propriétés chimiques voisines. Certaines familles portent des noms consacrés par l'usage. Les 18 colonnes sont réparties en 9 groupes suite au classement des colonnes dont les éléments ont même configuration électronique externe. 8 d'entre eux sont notés en chiffres romains I, II, III, ..., VIII et le 9ième groupe est noté 0 (zéro). Le groupe 0 constitue les éléments chimiques des gaz rares de configuration électronique de la couche périphérique ns²np⁶. Les groupes allant de I à VII sont divisés chacun en deux sous groupes. Le premier est indexé de la lettre A et le second de la lettre B. On aura ainsi 14 sous groupes notés IA, IIA, ... ,VIIA et IB, IIB, ... ,VIIB. Chacun de ces groupes correspond à une colonne donnée.
Groupe A : Remplissage de la sous – couche s ou s et p.
Groupe B : Remplissage de la sous – couche s et d.
Le groupe VIII est formé de trois colonnes voisines appelées triades. Ces éléments possèdent des propriétés physico – chimiques analogues dans le sens horizontal et vertical. Ils jouent un rôle très important en catalyse hétérogène.
Groupe 1 : en ns¹, famille des métaux alcalins (du ₃Li : 2s¹ au ₈₇Fr : 7s¹), sauf l'hydrogène ;
Groupe 2 : en ns², famille des métaux alcalino-terreux (du ₄Be : 2s² au ₈₈Ra : 7s²) ;
Groupe 16 : en ns²p⁴, familles des chalcogènes (du ₈O : 2s²2p⁴ au ₈₄Po : 6s²6p⁴) ;
Groupe 17 : en ns²p⁵, familles des halogènes (du ₉F : 2s²2p⁵ au ₈₅At : 6s²6p⁵) ;
Groupe 18 : en ns²p⁶, familles des gaz rares (du ₁₀Ne : 2s²2p⁶ au ₈₆Rn : 6s²6p⁶), sauf ₂He;
Groupe 8-9-10 : en

           

appelé groupe des triades.