Alkalne kovine so bele, zelo reaktivne snovi, ki jih nož zlahka reže. Vseh šest najdemo v skupini I periodnega sistema, ki vsebuje elemente po vrstnem redu naraščajočega atomskega števila. Atomsko število je število protonov, ki jih najdemo v jedru atoma. Tudi nevtroni prebivajo v jedru, vendar le malo vplivajo na kemijsko reaktivnost. Alkalne kovine v naraščajočem atomskem številu so litij, natrij, kalij, rubidij, cezij in francij.
Število elektronov v atomu je prav tako enako atomskemu številu. Število je tisto, ki identificira vsak element in mu daje njegove edinstvene kemijske lastnosti. Zaradi zakonov kvantne kemije se elektroni pojavljajo v parih, kadar koli je to mogoče. Alkalne kovine imajo vedno en lih elektron, ki je najbolj oddaljen od jedra. Je elektron, ki sodeluje v kemijski reaktivnosti.
Ko se atomsko število poveča, se poveča tudi polmer atoma. Najbolj zunanji elektron se drži manj tesno in lažje uhaja. Zato je alkalijska kovina z večjim številom bolj kemično reaktivna. Zaradi tega je kalcij najbolj reaktiven od alkalijskih kovin.