На основе теории информации, термодинамики и энергетической кристаллохимии рассматривается проблема количественной интерпретации периодичности свойств элементов и соединений. Получены уравнения, позволяющие проводить сравнительное исследование зависимостей свойств соединений элементов от их фундаментальных атомных характеристик. Выявлены закономерности ассоциирования примесей в неорганических веществах, способы описания этого процесса в рамках предложенного метода физико-химического портрета. С учетом экспериментального и теоретического моделирования реакционной способности форм элементов в ультраразбавленных растворах обсуждаются возможности данного метода, формулируется понятие абсолютно чистого вещества, описываются способы его применения для восстановления полного примесного состава неорганических веществ. Обосновывается принцип единства монотонности и периодичности изменения свойств элементов и соединений в границах периодической системы Д. И. Менделеева. В рамках этого принципа обсуждаются новые данные по химии далеких трансурановых элементов, гипотетических элементов VIII периода и проблема верхней границы периодической системы.