ในวิชาเคมีความสัมพันธ์แบบทแยงมุมหมายถึงความสัมพันธ์ที่เกิดขึ้นระหว่างธาตุ บางคู่ที่อยู่ติดกันในแนวทแยงมุม ในคาบที่สองและสาม (ธาตุ 20 ตัวแรก) ของตารางธาตุ ธาตุคู่เหล่านี้ ( เช่น ลิเธียม (Li) และแมกนีเซียม (Mg), เบริลเลียม (Be) และอะลูมิเนียม (Al), โบรอน (B) และซิลิคอน (Si) เป็นต้น) มีคุณสมบัติคล้ายคลึงกัน ตัวอย่างเช่น โบรอนและซิลิคอนต่างก็เป็นสารกึ่งตัวนำ เกิดเป็นเฮไลด์ที่ละลายน้ำได้ และมีออกไซด์ที่เป็นกรด

นอกจากนี้ ยังมีการเสนอความคล้ายคลึงในแนวทแยงเพิ่มเติมสำหรับคาร์บอน-ฟอสฟอรัสและไนโตรเจน-กำมะถัน รวมถึงการขยายความสัมพันธ์ Li-Mg และ Be-Al ลงไปยังธาตุทรานซิชัน (เช่นสแกนเดียม ) ^{[ 1 ]}

การจัดเรียงธาตุในตารางธาตุเป็นแถวแนวนอนและคอลัมน์แนวตั้งทำให้ความสัมพันธ์บางอย่างชัดเจนยิ่งขึ้น ( กฎคาบ ) การเคลื่อนที่ไปทางขวาและลงมาตามตารางธาตุจะมีผลตรงกันข้ามต่อรัศมีอะตอมของอะตอมเดี่ยว การเคลื่อนที่ไปทางขวาตามคาบจะทำให้รัศมีอะตอมลดลง ในขณะที่การเคลื่อนที่ลงมาตามหมู่จะทำให้รัศมีอะตอมเพิ่มขึ้น^{[ 2 ]}

ในทำนองเดียวกัน เมื่อเคลื่อนไปทางขวาในคาบเดียวกัน ธาตุต่างๆ จะมีความเบสลดลงและมีค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตี เพิ่มขึ้น ในขณะที่เมื่อเคลื่อนลงมาตามหมู่ ธาตุต่างๆ จะมีความเบสเพิ่มขึ้นและมีค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีลดลง ดังนั้น ทั้งเมื่อเคลื่อนลงมาตามคาบและข้ามหมู่ไปหนึ่งธาตุ การเปลี่ยนแปลงจะ "หักล้าง" กัน และมักพบธาตุที่มีคุณสมบัติคล้ายคลึงกันและมีเคมีคล้ายกัน เช่น รัศมีอะตอม ค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตี คุณสมบัติของสารประกอบ (และอื่นๆ) ของธาตุที่อยู่แนวทแยงมุม ความสัมพันธ์แบบแนวทแยงมุมนี้พบได้ในธาตุบางคู่ในคาบที่สองและคาบที่สาม เช่น ลิเธียมและแมกนีเซียม เบริลเลียมและอะลูมิเนียม โบรอนและซิลิคอน

เหตุผลของการมีอยู่ของความสัมพันธ์แบบทแยงมุมยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างสมบูรณ์ แต่ความหนาแน่นของประจุเป็นปัจจัยหนึ่ง ตัวอย่างเช่น Li ⁺เป็นแคตไอออนขนาดเล็กที่มีประจุ +1 และ Mg2 ⁺มีขนาดใหญ่กว่าเล็กน้อยที่มีประจุ +2 ดังนั้นศักยภาพไอออนของไอออนทั้งสองจึงใกล้เคียงกัน จากการตรวจสอบพบว่าความหนาแน่นของประจุของลิเธียมใกล้เคียงกับของแมกนีเซียมมากกว่าของโลหะอัลคาไลอื่นๆ^{[ 3 ]} โดยใช้คู่ Li–Mg (ที่อุณหภูมิและความดันห้อง):

1. เมื่อรวมกับออกซิเจนภายใต้สภาวะมาตรฐาน ลิเธียมและแมกนีเซียมจะเกิดเป็นออกไซด์ปกติเท่านั้น ในขณะที่โซเดียมจะเกิดเป็นเปอร์ออกไซด์ และโลหะที่มีน้ำหนักอะตอมต่ำกว่าโซเดียมจะเกิดเป็น ซูเปอร์ออกไซด์เพิ่มเติมด้วย
2. Li เป็นธาตุหมู่ 1 เพียงชนิดเดียว ที่สร้างไนไตรด์ที่^{เสถียร} Li ₃ N ^{[ 4} ] Mg เช่นเดียวกับธาตุหมู่ 2 อื่นๆ ก็สร้างไนไตรด์เช่นกัน^{[ 4 ]}
3. ลิเธียมคาร์บอเนต ฟอสเฟต และฟลูออไรด์ ละลายในน้ำได้น้อยมาก ส่วนเกลือของธาตุหมู่ 2 ที่เกี่ยวข้องนั้นไม่ละลายในน้ำ (ลองนึกถึงพลังงานของโครงผลึกและพลังงานการละลาย)
4. ทั้ง Li และ Mg ต่างก็สร้าง สารประกอบ ออร์กาโนเมทัลลิก แบบโคเวเลนต์ LiMe และ MgMe ₂ (เทียบกับสารรีเอเจนต์ Grignard ) ต่างก็เป็นสารรีเอเจนต์สังเคราะห์ที่มีค่า ส่วนอะนาล็อกกลุ่มที่ 1 และกลุ่มที่ 2 อื่นๆ นั้นเป็นไอออนิกและมีปฏิกิริยาสูงมาก (และด้วยเหตุนี้จึงยากต่อการจัดการ) ^{[ 5 ]}
5. คลอไรด์ของทั้งลิเธียมและแมกนีเซียมมีคุณสมบัติในการดูดความชื้นจากสิ่งแวดล้อมและละลายได้ในแอลกอฮอล์และไพริดีนลิเธียมคลอไรด์เช่นเดียวกับแมกนีเซียมคลอไรด์ (MgCl₂ _· 6H₂O ₎จะแยกตัวออกมาจากผลึกไฮเดรต LiCl· _2H₂O
6. ลิเธียมคาร์บอเนตและแมกนีเซียมคาร์บอเนตต่างไม่เสถียรและสามารถก่อให้เกิดออกไซด์และคาร์บอนไดออกไซด์เมื่อได้รับความร้อน