Tabel periodik
Perluasan setelah periode ketujuh

Artikel utama: Tabel periodik perluasan
Lihat pula: Pulau kestabilan nuklir
Unsur yang paling baru dinamai–nihonium (113), moskovium (115), tenesin (117), dan oganeson (118)–menyelesaikan baris ketujuh tabel periodik. Unsur berikutnya harus memulai periode kedelapan. Unsur-unsur ini dapat disebut baik dengan nomor atomnya (misalnya "unsur 119"), atau dengan nama unsur sistematik IUPAC yang secara langsung berhubungan dengan nomor atom (misalnya "ununennium" untuk unsur 119, berasal dari bahasa Latin unus "satu", Yunani ennea "sembilan", dan akhiran -ium untuk elemen logam). Semua upaya untuk mensintesis unsur-unsur tersebut sejauh ini telah gagal. Upaya untuk membuat unsur 119 telah berlangsung sejak 2018 di lembaga penelitian Riken di Jepang. Joint Institute for Nuclear Research di Rusia juga berencana untuk melakukan upayanya sendiri dalam menyintesis beberapa unsur periode 8 pertama.
Saat ini, diskusi terus berlanjut apakah periode kedelapan yang akan datang ini harus mengikuti pola yang ditetapkan oleh periode sebelumnya atau tidak, karena perhitungan memperkirakan bahwa pada titik ini efek relativistik akan menghasilkan penyimpangan yang signifikan dari aturan Madelung. Berbagai model yang berbeda telah diusulkan. Semua setuju bahwa periode kedelapan harus dimulai seperti periode sebelumnya dengan dua elemen 8s, dan kemudian harus ada seri baru elemen blok-g yang mengisi orbital 5g, tetapi konfigurasi tepat yang dihitung untuk elemen 5g ini sangat bervariasi antar sumber. Di luar seri 5g ini, perhitungan tidak menyetujui apa yang sebenarnya harus diikuti. Pengisian kulit 5g, 6f, 7d, dan 8p diperkirakan terjadi dalam urutan yang kira-kira seperti itu, tetapi mereka cenderung bercampur satu sama lain dan dengan subkulit 9s dan 9p, sehingga tidak jelas elemen mana yang harus masuk kelompok mana lagi. Scerri telah mengajukan pertanyaan apakah tabel periodik yang diperpanjang harus memperhitungkan kegagalan aturan Madelung di wilayah ini, atau jika pengecualian tersebut harus diabaikan. Struktur kulit mungkin juga cukup formal pada titik ini: distribusi elektron dalam atom oganeson diharapkan agak seragam, tanpa struktur kulit yang terlihat.
Stabilitas nuklir kemungkinan akan membuktikan faktor penentu yang membatasi jumlah unsur yang mungkin. Namun, argumen ini menganggap bahwa inti atom berbentuk seperti titik. Perhitungan yang lebih akurat harus memperhitungkan ukuran nukleus yang kecil, tetapi bukan nol, yang mendorong batas ke Z = 173. Selain itu, ternyata larangan itu bukan terhadap atom netral, tetapi terhadap inti telanjang: unsur-unsur dengan atom bilangan di luar 173 tidak dapat terionisasi seluruhnya karena kulit 1snya akan terisi oleh produksi pasangan elektron-positron spontan, tetapi tidak menemui kesulitan jika kulit 1snya sudah terisi. Ini tergantung pada keseimbangan antara tolakan listrik antara proton dan gaya kuat yang mengikat proton dan neutron bersama-sama. Proton dan neutron tersusun dalam kulit, sama seperti elektron, sehingga kulit tertutup dapat secara signifikan meningkatkan stabilitas: inti superberat yang diketahui ada karena penutupan kulit seperti itu. Mereka mungkin dekat dengan pulau stabilitas yang diprediksi, di mana nuklida superberat seharusnya memiliki waktu paruh yang jauh lebih lama: prediksi berkisar dari menit atau hari, hingga jutaan atau miliaran tahun. Namun, karena jumlah proton meningkat melebihi sekitar 126, efek stabilisasi ini akan hilang saat kulit tertutup dilewatkan. Tidak jelas apakah ada penutupan kulit yang lebih jauh, karena diharapkan adanya noda dari kulit nuklir yang berbeda (seperti yang sudah diperkirakan untuk kulit elektron di oganeson). Lebih jauh lagi, bahkan jika penutupan kulit kemudian ada, tidak jelas apakah mereka akan memungkinkan unsur berat seperti itu ada. Dengan demikian, mungkin tabel periodik secara praktis berakhir di sekitar unsur 120, karena elemen menjadi terlalu pendek untuk diamati; era penemuan unsur baru akan segera berakhir.
Sebagai alternatif, zat kuark dapat menjadi stabil pada jumlah massa yang tinggi, di mana nukleus terdiri dari kuark yang mengalir bebas ke atas dan ke bawah alih-alih mengikatnya menjadi proton dan neutron; ini akan menciptakan benua stabilitas dan bukannya sebuah pulau. Efek lain mungkin ikut bermain: misalnya, dalam unsur yang sangat berat, elektron 1s cenderung menghabiskan banyak waktu begitu dekat dengan nukleus sehingga mereka benar-benar berada di dalamnya, yang akan membuat mereka rentan terhadap penangkapan elektron.
Bahkan jika unsur periode kedelapan dapat eksis, kemungkinan memproduksinya akan sulit, dan itu akan menjadi lebih sulit saat nomor atom naik. Meskipun unsur 8s diperkirakan dapat dicapai dengan cara sekarang, beberapa elemen 5g pertama diperkirakan membutuhkan teknologi baru, jika mereka dapat diproduksi sama sekali. Eksperimen mengkarakterisasi unsur-unsur ini secara kimia juga akan menimbulkan tantangan besar.