I metalli costituiscono più del 75 percento della tavola periodica moderna. I metalli condividono alcune proprietà fisiche; sono lucenti, malleabili (capaci di essere formati in forme) e conducono elettricità e calore. Altre proprietà, come la loro reattività verso altri elementi, variano sostanzialmente da un metallo all'altro.

Nel loro stato metallico, i metalli contengono un numero di elettroni caricati negativamente pari al numero di protoni caricati positivamente situati nel il nucleo dell'atomo. Quando un metallo reagisce, perde uno o più elettroni e, possedendo più protoni degli elettroni, assume una carica positiva globale. L'atomo viene quindi chiamato "catione". Questo di solito è indicato con un segno in apice più seguito dal numero di elettroni persi.

Metalli alcalini

I metalli alcalini si trovano nel gruppo IA della tavola periodica (sodio [Na] in francio [Fr]). Questi metalli sono altamente reattivi e quindi non si presentano in natura come metalli. Sono forti agenti riducenti, il che significa che tendono a donare un elettrone. Quando lo fanno, formano +1 cationi. Il sodio (Na), ad esempio, si converte in ione sodio Na +. Le loro reattività aumentano nel gruppo; quindi, il cesio è più reattivo del litio. Le loro violente reazioni con l'acqua sono ben documentate.

Metalli della terra alcalina

I metalli alcalino-terrosi si trovano nel gruppo IIA della tavola periodica (berillio [Be] al radio [Ra]). I metalli alcalino-terrosi sono reattivi, sebbene non così reattivi come i metalli alcalini. Tendono a donare due elettroni per formare +2 cationi, come Mg2 +.

Metalli di transizione

I metalli di transizione occupano i gruppi B della tavola periodica. Includono elementi come titanio, ferro, rame, oro e argento. Molti dei metalli di transizione mostrano stati di ossidazione variabili; in altre parole possono formare più di un tipo di catione. Il ferro, per esempio, può perdere due elettroni per formare Fe2 +, oppure può perdere tre elettroni per formare Fe3 +. Le reattività dei metalli di transizione variano ampiamente. Il ferro dona un po 'prontamente gli elettroni, mentre l'oro e il platino reagiscono solo in condizioni estreme.

Metalli post-transizione

I metalli post-transizione occupano parti dei gruppi IIIA, IVA, VA e VIA, e include metalli come alluminio, stagno, piombo e bismuto. Questi metalli tendono a formare cationi pari al loro numero di gruppo. L'alluminio, ad esempio, è un metallo del gruppo IIIA e tende a formare Al3 +.

Metalli delle terre rare

I metalli delle terre rare si trovano nella parte inferiore della tavola periodica (numeri atomici da 57 a 71). La maggior parte tende a formare +3 cationi, sebbene il cerio (Ce) formi uno ione +4 stabile. Quando sono legati ad altri metalli, tendono ad esibire proprietà magnetiche insolitamente forti, come quelle osservate in SmCo5. Queste leghe sono genericamente indicate come "magneti di terre rare".