Alkali metaller periyodik tablonun birinci grubunda yer alan metallerdir. Fransiyum dışında hepsi, yumuşak yapıda ve parlak görünümdedir.
Alkalinler ya da Toprak Alkali Metaller:
Periyodik tablonun baştan ikinci (2A) grubunda yer alan elementlerdir.
Periyodik tabloda dikey sütunlara grup denir. Aynı grupta olan elementlerin kimyasal özellikleri benzerdir. Yukarı doğru dikeyce çıktıkça özellik yoğunlaşır ve belirginleşir. Bir A grubuna ait elementin son katmanında kaç elektron varsa grup sıralaması da odur. Örneğin, berilyum (Be) atomunun son katmanında 2 elektron vardır ve bu atom 2A grubunun elementi olur.
Seramik iyonik veya kovalent bağlara sahip metal ve metal olmayan inorganik bileşik içeren katı bir malzemedir. Yaygın kullanım örnekleri çanak-çömlek, porselen ve tuğladır.
Kimyada, sülfür terimi -2 yükseltgenme seviyesinde kükürt içeren kimyasal bileşiklerin birkaç tipi için kullanılır.
Sodyum, periyodik cetvelde Na simgesi ile gösterilen ve atom numarası 11 olan element. Sodyum yumuşak ve kaygan bir metal olup alkali metaller grubuna aittir. Doğal bileşiklerin içinde bol miktarda bulunur. Yüksek oranda reaktiftir, sarı bir alevle yanar, su ile şiddetli reaksiyon verir ve havada hızla oksitlenir. Dolayısıyla, vazelin, gazyağı gibi hava ve su ile temasını kesecek bir ortamda saklanması gerekir.
Potasyum, bir kimyasal elementtir. Simgesi K ve atom numarası 19 dur. Potasyum adını izole edildiği Potas olarak da bilinen potasyum karbonattan almıştır. Potasyum yumuşak, gümüş-beyaz renkli alkali bir metaldir. Doğada deniz suyunda ve pek çok mineralde diğer elementlere bağlı olarak bulunur. Havada hızla oksitlenir ve suya karşı da çok aktiftir. Potasyum, pek çok açıdan sodyuma kimyasal olarak benzese de yaşayan organizmalarda, özellikle de hayvan hücrelerinde, sodyumdan farklı muamele görür. Kandaki seviyesinin düşük olmasına hipokalemi, yüksek olmasına hiperkalemi denir.
Baryum (Yunanca'da βαρυς = ağır), sembolü Ba olan kimyasal bir elementtir. Ağır manasına gelen "barys" kelimesinden türemiştir. İngilizcede Barite ağırlık yoğunluk manasında kullanılmaktadır. Baryum elementinin atom numarası 56 olup Periyodik tablonun 6. sırasında ve 2. grubunda bulunur. 2. grupta bulunması özelliğinden dolayı Baryum bir toprak alkali metalidir. Baryum ilk defa 1774 yılında İsveçli kimyacı Carl Wilhelm Sheele tarafından tanımlanmıştır. Baryum element halinde beyaz-gri metalik rengindedir fakat yüksek reaktivitelikten dolayı element halinde bulunmaz. Baryum'un hemen hemen bütün bileşikleri ise zehirlidir. Metalik Ba yakıldığında elma yeşili bir renk verir. Metalik halde saklanması çok zordur. Aktif bir element olduğu için su, hava ve asitlerle kolayca reaksiyon verir. Toprak alkali grup içerisinde doğada en yaygın bulunan element Kalsiyum(Ca)dur. Bu sınıftaki metallerin özellikleri birbirine benzemesine karşın bilhassa Kalsiyum, Stronsiyum, Baryum diğerlerinden ayrılır. Bu üç element adi derecede suyu ayrıştırarak Hidrojen açığa çıkarır ve Hidroksit(OH) oluştururlar. Bu Hidroksitler de ısıtıldığında su kaybederek Oksit haline dönmektedirler. Karbonatları ısı karşısında kolay ayrışmasına karşın Baryum Karbonat (BaCO3) en zor ayrışanıdır. Sülfatları suda hemen hemen hiç erimez.
Rutenyum, element sembolü Ru ve atom numarası 44 olan kimyasal elementtir. Perdiyodik sistemin geçiş metalleri bölgesinde bulunmaktadır ve 5. periyodun 8. grubunda yer almaktadır. Gümüş renginde, sert ve pürüzlü bir metaldir. Rutenyum 1844 yılında Alman kimyacı Karl Ernst Claus tarafından Sibirya Platin madenlerinde keşfedilmiştir. Rutenyum çok nadirdir ve az miktarlarda kullanılır. Elektro sanayisinde ve katalizör olarak kullanılmaktadır.
Berilyum, periyodik tablonun II-A grubunda yer alan toprak alkali grubundan element. Berilyum ender elementlerdendir. Yerkabuğunda ancak %0,0006 oranında bulunur. Zengin yatakları bulunmadığından, berilden elde edilir. Fransız kimyacı Louis Nicolas Vauquelin tarafından 1798'de oksit halinde bulunmuş, 1828'de, birbirlerinden bağımsız olarak, Friedrich Wöhler ve Antoine Bussy tarafından elde edilmiştir.
Platin, periyodik cetvelde Pt simgesi ile gösterilen kimyasal bir element olup atom numarası 78'dir. Ağır, dövülebilir, sünek, grimsi beyaz renkli, geçiş metalleri grubunda, kıymetli metallerdendir. Altından sonraki en kıymetli metaldir. Korozyona dayanıklı olup bazı bakır ve nikel cevherlerinde bulunur. Kuyumculukta, laboratuvar cihazlarında, elektrik kontaktlarında, diş hekimliğinde ve otomobil egzoz kontrol cihazlarında kullanılır.
Tungsten veya diğer adıyla volfram, atom numarası 74, atom ağırlığı 183,85 olan ve kimyasal simgesi W ile gösterilen, yoğunluğu 19,3 g/cm³ olan, 3482 °C'de eriyebilen kimyasal bir elementtir. Çok sert, ağır, çelik gri ya da beyaz renkte geçiş metallerinden biri olan tungsten, wolframite ve scheelite içeren madenlerde bulunur. Tungsten, sağlam fiziksel yapısı ve yüksek erime sıcaklığı olan önemli bir maddedir. Erime sıcaklığı en yüksek olan metaldir. Saf haliyle bazı elektronik uygulamalarda kullanılır, ancak çoğunlukla bileşik ya da alaşım olarak, diğer metallerin işlenmesi veya madencilik gibi uygulamalarda malzeme dayanımı gerektiren ekipmanlarda, ampullerin lamba tellerinde, X ışını cihazlarında ve uzay teknolojisi yüksek performans alaşımlarında kullanılır.
İndiyum, "zayıf metal" sınıfında sembolü "In" olan, 49 protonlu kimyasal elementtir. 1863 yılında Alman kimyacılar Theodor Richter ve Ferdinand Reich tarafından bulundu.
Sezyum, atom numarası 55 olan, alkali metaller grubuna ait bir kimyasal element. Element oda sıcaklığında katı olsa da 28 °C'de erimektedir. Sezyuma doğada ender rastlanır. Gümüşümsü altın renklidir ve metalik yapıdadır. Element, Robert Wilhelm Bunsen ve Gustav Kirchoff tarafından 1860 yılında mineral suyunda keşfedildi.
Fransiyum, sembolü Fr ve atom numarası 87 olan kimyasal element. Bilinen elementler içinde en az elektronegatifliğe sahip olan ve astatinden sonra doğada en az bulunan elementtir. Astatin, radyum ve radona bozunan fransiyumun radyoaktivitesi son derece yüksektir. Bir alkali metal olarak bir tane değerlik elektronuna sahiptir.
Nihonyum ya da eski adıyla Ununtriyum, atom numarası 113 olan bir kimyasal elementtir. Yapay bir element olan Ununtriyum'un sembolü Uut olup diğer adı eka-talyum'dur. Zayıf metallere geçici olarak dahil edilmiştir. 1 Şubat 2004'te Rusya'nın Dubna şehrinde bulunmuştur.
Ağır metal, metalik özellikler gösteren elementlerden oluşan, açık ve tam bir tanımlaması yapılmamış olan grupta bulunan elementlere verilen addır. Bu grubun içinde geçiş metalleri, bazı yarı metaller, lantanitler ve aktinitler bulunur. Bazıları yoğunluk, bazıları atomik sayı ya da atomik ağırlık, bazıları da kimyasal özellikler ya da toksisite üzerine dayanan birçok tanımlama önerilmiştir. Tutarsız tanımlamalar ve tutarlı bir bilimsel temeli olmaması nedeniyle IUPAC’ın bir teknik raporunda ağır metal teriminin "anlamsız ve yanlış yönlendirici" olduğu belirtilmiştir. Duruma göre ağır metaller karbondan hafif elementleri içerdiği gibi en ağır metallerin bazılarını dışarıda tutabilir.
4A Grubu- Lantanidlerin Özellikleri:
- Geçiş metallerinin bir alt serini oluştururlar ve toprakta eser miktarda bulunmaları nedeniyle, “nadir toprak elementleri” olarak da isimlendirilirler. En önemli ortak özellikleri, elektron değişiminin yalnızca 4f orbitaline elektron katılımıyla gerçekleşmesidir Özellikle +3 değerlikli hallerinde, birbirlerine çok benzeyen özellikler gösterirler Kuvvetli elektropozitif olmaları nedeniyle, üretilmeleri zordur çoğunun iyon hallerinin karakteristik renkleri vardır.
Karbon grubundaki elementler ns2,np2 elektron konfigurasyonuna sahipdirler.
Elektron kabuğu, elektronların, atom çekirdeği çevresinde takip ettiği bir yörünge olarak düşünülebilir. Her bir kabuk belli bir sayıda elektron barındırabilir, her kabuk belli bir enerji aralığına sahiptir ve daha dış bir kabuğa elektron eklenebilmesi için her kabuk tamamen dolu olması gerekir. En dış kabuktaki elektronlar atomun karakteristiğini belirler.
Titanyum grubu veya 4. grup periyodik tabloda yer alan bir kimyasal elementler grubudur. Modern IUPAC adlandırma sistemine göre periyodik tablonun 4. grubu titanyum (Ti), zirkonyum (Zr), hafniyum (Hf) and rutherfordiyum (Rf) elementlerini kapsar. Grup periyodik tablonun d bloku içinde yer alır. 4. grupta yer alan üç element titanyum (Ti), zirkonyum (Zr) ve hafniyum (Hf) doğal olarak bulunur buna karşın rutherfordiyum (Rf) radyoaktiftir. Rutherfordiyumun bütün izotopları radyoaktiftir ve laboratuvarda üretilirler, hiçbiri doğada bulunmaz. Şimdiye kadar süperçarpıştırıcılarda yapılan hiçbir deneyde grubun bir sonraki üyesi Unpentkuadyum (Upq) elemtinin sentezi gerçekleştirilemedi. 8. periyot elementlerinin sonlarında yer alan üyelerinden biri olduğundan Upq elementinin yakın bir gelecekte sentezlenmesi pek mümkün görünmemektedir.