Al momento, la scienza conosce centocinque elementi chimici, sistemati sotto forma di tavola periodica. La stragrande maggioranza di essi è classificata come metalli, il che implica che questi elementi hanno qualità speciali. Queste sono le cosiddette proprietà metalliche. Tali caratteristiche, prima di tutto, includono plasticità, maggiore conduttività termica ed elettrica, capacità di formare leghe e un basso potenziale di ionizzazione.
Le proprietà metalliche di un elemento sono dovute alla capacità dei suoi atomi, quando interagiscono con le strutture atomiche di altri elementi, di spostare le nubi di elettroni nella loro direzione o di “dare loro” i loro elettroni liberi. I metalli più attivi sono quelli che hanno bassa energia di ionizzazione ed elettronegatività. Inoltre, le proprietà metalliche pronunciate sono caratteristiche degli elementi che hannoil più grande raggio atomico e il minor numero possibile di elettroni esterni (di valenza).
Quando l'orbita di valenza si riempie, il numero di elettroni nello strato esterno della struttura atomica aumenta e il raggio, di conseguenza, diminuisce. A questo proposito, gli atomi iniziano a lottare per l'attaccamento di elettroni liberi e non per il loro ritorno. Le proprietà metalliche di tali elementi tendono a diminuire e le loro proprietà non metalliche tendono ad aumentare. Al contrario, con un aumento del raggio atomico, si nota un aumento delle proprietà metalliche. Pertanto, una caratteristica comune a tutti i metalli sono le cosiddette qualità riducenti - la capacità stessa di un atomo di donare elettroni liberi.
Le proprietà metalliche più sorprendenti degli elementi si manifestano nelle sostanze del primo, secondo gruppo dei principali sottogruppi della tavola periodica, nonché nei metalli alcalini e alcalino terrosi. Ma le proprietà riducenti più forti si osservano nel francio e nell'ambiente acquatico - nel litio a causa di una maggiore energia di idratazione.
Il numero di elementi che mostrano proprietà metalliche all'interno di un periodo aumenta con il numero del periodo. Nella tavola periodica, i metalli sono separati dai non metalli da una linea diagonale che va dal boro all'astato. Lungo questa linea di demarcazione vi sono elementi in cui entrambe le qualità si manifestano in egual modo. Tali sostanze includono silicio, arsenico, boro, germanio, astato, antimonioe tellurio. Questo gruppo di elementi è chiamato metalloidi.
Ogni periodo è caratterizzato dalla presenza di una sorta di "zona di confine" in cui si trovano elementi con doppia qualità. Di conseguenza, il passaggio da un metallo pronunciato a un tipico non metallo è graduale, come si riflette nella tavola periodica.
Le proprietà generali degli elementi metallici (elevata conducibilità elettrica, conducibilità termica, malleabilità, lucentezza caratteristica, plasticità, ecc.) sono dovute alla somiglianza della loro struttura interna, o meglio, alla presenza di un reticolo cristallino. Tuttavia, ci sono molte qualità (densità, durezza, punto di fusione) che conferiscono a tutti i metalli proprietà fisiche e chimiche puramente individuali. Queste caratteristiche dipendono dalla struttura del reticolo cristallino di ogni particolare elemento.