最も軽い要素のユニークな化学
各グループ（n=2：Li、Be、B、C、N、O、およびF）の第二周期要素の化学は、グループの重いメンバー、または同族体の化学とは多くの重要な点で異なる。 したがって、第三の期間（n=3：Na、Mg、Al、Si、P、S、およびCl）の要素は、一般的に、それらが属するグループのより代表的である。, 第二周期元素の異常化学は，小さな半径，エネルギー的に利用できないｄ軌道，および他の原子とｐｉ（π）結合を形成する傾向の三つの重要な特性から生じる。
第二期元素の化学とは対照的に、第三期元素の化学は、それぞれのグループの化学のより代表的なものである。
それらの小さな半径のために、第二周期要素は、一般的な周期的傾向から予測されるよりも負の電子親和性を有する。, このような小さな原子に電子が添加されると、電子–電子反発の増加はアニオンを不安定化させる傾向がある。 さらに、これらの元素の小さなサイズは、それらが四つ以上の最近傍を有する化合物を形成することを妨げる。 したがって、BF3は四つの座標、四面体BF4-イオンのみを形成するのに対し、同じ条件下でAlF3は六つの座標、八面体AlF63−イオンを形成する。 原子サイズが小さいため、第二周期元素の単純二元イオン化合物は、より重い同族体から形成された対応する化合物よりも共有結合の性質を有する。, 第二周期元素から得られる非常に小さな陽イオンは高い電荷対半径比を有し，したがって陰イオンの充填原子価殻を分極することができる。 したがって、そのような化合物における結合は、重要な共有結合成分を有し、単純なイオン性化合物に対して予想される特性とは著しく異なり得る化 一例として、部分的に共有結合しているLiClは、エタノールのような比較的低い誘電率を有する溶媒中でNaClよりもはるかに可溶性である（λ=25.3対80.1H2O）。,
3未満の主量子数ではd軌道が占有されることはないため、第二周期元素の価電子は2s軌道と2p軌道のみを占有する。 3d軌道のエネルギーは2s軌道と2p軌道のエネルギーをはるかに超えているので、それらを結合に使用することはエネルギー的に禁止されています。 その結果，中心の第二周期元素の周りに四つ以上の電子対を持つ電子配置は観測されなかった。 配位数が5以上の主基化合物における結合におけるd軌道の役割は幾分議論の余地があることを思い出すかもしれません。, 実際、SF6のような分子における結合の理論的記述は、硫黄に対するd軌道の関与について言及することなく公表されている。 しかし、d軌道の利用可能性と中心原子の小さなサイズに基づく議論は、4より大きい配位数が第二周期の元素にとっては珍しいことを予測しており、これは実験結果と一致している。,
最も軽い主要なグループの要素とそれらのより重い同族体の間の最も劇的な違いの一つは、多重結合を含む種を形成するために第二期の要素の傾 例えば、nはグループ15のPのちょうど上にあります：N2はN≤N結合を含みますが、四面体P4の各リン原子は三つのP–P結合を形成します。 この振る舞いの違いは、周期表の同じグループ内で、σ結合とσ（σ）結合の相対エネルギーが異なるという事実を反映しています。 例えば、C=C結合は、C–C結合よりも約80％強い。, 対照的に、原子サイズが大きいため、結合原子の価電子軌道間のp軌道の重なりが少ないSi=Si結合は、Si-Si結合よりも約40％強いだけである。 したがって、炭素には複数のc–C結合と単一のc結合の両方を含む化合物が一般的であるが、シグマSi-Si結合のみを含む化合物は、ケイ素および他の第三周期の元素に対してよりエネルギー的に有利である。,
メイングループ化学において注意すべきもう一つの重要な傾向は、あるグループの最も軽い元素と、次のグループのすぐ下およびその右側の元素との間の化学的類似性であり、対角効果として知られている現象である（図\(\PageIndex{2}\)）例えば、LiとMg、BeとAl、BとSiの化学の間には有意な類似点がある。 BeCl2およびAlCl3に両方実質的な共有結合の特性があります、従って無極性の有機溶剤で幾分溶けます。, 対照的に、MgとBeは同じグループにあるが、MgCl2はより低い電気陰性度とマグネシウムの大きなサイズのために典型的なイオンハロゲン化物のように振る舞う。
