Периодическая таблица элементов разделена на девять групп элементов на основе ряда различных характеристик. К этим группам относятся переходные металлы и металлы основной группы. Металлы основной группы на самом деле представляют собой совокупность щелочных металлов, щелочноземельных металлов и других неклассифицированных металлов. Все металлы являются хорошими проводниками электричества и тепла, хотя разные группы имеют очень заметные различия.
Электроны вращаются вокруг ядра атома в нескольких оболочках. Количество занятых снарядов зависит от элемента. Определенные электроны, которыми атомы делятся для образования связей с другими атомами, называются валентными электронами. Переходные металлы - единственная группа элементов, валентные электроны которых находятся более чем в одной оболочке или энергетическом уровне. Это допускает множество степеней окисления. Другие группы элементов имеют только валентные электроны во внешней электронной оболочке.
Атомы могут иметь два типа связи: ковалентную и ионную. Ковалентные связи возникают, когда одна или несколько пар электронов разделяются между двумя атомами, а ионные связи возникают, когда один атом теряет электрон на другой атом. Переходные металлы имеют тенденцию к образованию ковалентных связей легче, чем металлы основной группы, потому что переходные металлы более электроотрицательны, чем металлы основной группы. Металлы основной группы образуют электрически нейтральные связи, тогда как переходные металлы имеют тенденцию образовывать связи с избытком отрицательных ионов.
Некоторые из металлов основной группы являются наиболее реактивными из всех элементов периодической таблицы. Реакционная способность щелочных металлов опускается от верхней части группы, лития, к более тяжелой части, включая калий. Это потому, что их валентные электроны находятся на s-орбитали. Внутренние электроны нейтрализуют большую часть положительного заряда ядра, что позволяет валентному электрону легко реагировать с другими элементами. Переходные металлы лучше удерживают свои валентные электроны, что затрудняет их взаимодействие с другими элементами. Вот почему свинец, переходный металл, можно найти непрореагировавшим в природе, в то время как натрий, металл основной группы, почти всегда связан с другим элементом.
Переходные металлы имеют самую высокую плотность среди всех групп периодической таблицы, и их плотность постоянно и постепенно увеличивается. По данным Вест-Индского университета, они имеют более высокие температуры плавления, чем металлы основных групп. Переходные металлы имеют более высокое отношение заряда к радиусу, чем металлы основной группы, и являются единственными металлами, которые, как известно, производят парамагнитные соединения. Переходные металлы используются в качестве катализаторов в реакциях чаще, чем металлы основной группы.