Fémek

A fémek legkülső héján kevés elektron, aránylag messze az atommagtól  lazán kötöttek  ezek az elektronok (vagy egy részük) delokalizálódik a fémrácsban

hasonló atom-, kötés- és rácsszerkezet

különféle fémek és nemfémek  olvadékelegyének megszilárdult fémes kötésű, összetett, makroszkóposan homogén anyagai

• helyettesítéses ötvözet
• rácsközi ötvözet
• eutektikus ötvözet
• vegyülettípusú ötvözet

az ötvözetet alkotó fémek hasonló tulajdonságú és méretű fématomokból áll + tisztán ugyanolyan típusú rácsot alkotnak

• Ag-Au
• Cu-Ni
• Fe-Ni

• atomok mérete között jelentős különbség van
• kisebb atomok a nagyobb atomok közötti hézagban helyezkednek el

• Pt, Pd + H
• acél (= vasban oldott szén)

• az ötvözetet alkotó fémek kölcsönös oldékonysága a lehűlés után csökken, VAGY
• szilárd fémek kristályrácstípusa között eltérés van
• megszilárdulás: külön-külön egymás mellett kialakult kristálykákban
• az ötvözet olvadáspontja a komponensek olvadáspontja alatt van
• komponensek meghatározott összetételben alkotnak elegykristályt
• Sn-Pb: 75-25 tömeg%, eutektikum megszilárdulási hőmérséklete 181 °C, tiszta óné 232 °C, ólomé 327°C

• nem sztöchiometrikus, de jellemző, állandó anyagmennyiség-aránnyal leírható anyagok
• pl. nyersvasban előforduló Fe₃C  rideggé teszi a fémet

• jelentős mértékben eltérnek általában az őket alkotó fémek tulajdonságaitól
• többnyire keményebbek, nem nyújthatók, nem kalapálhatók
• a tiszta fémek kristályrácsára jellemző elsiklatási lehetőségeket az idegen atomok megakadályozzák

• egyes ötvözetek meghatározott fémarányok mellett az ellenállóbb fém tulajdonságait veszik fel
• pl. Au-Cu esetén, ha a Cu aránya 8 tömeg% alatt van, az ötvözet az Au tulajdonságait mutatja

• sav-, lúg-, korrózióálló ötvözetek
• pl. Cr-Fe, ha a Cr-tartalom min. 12 tömeg%  az ötvözet a Cr tulajdonságait veszi fel

• Cu és Sn ötvözete
• eszközök, művészeti alkotások, berendezések készítése

• Hg ötvözetei
• a Hg számos fémmel képez amalgámot
• Na-amalgám folyékony
• Ag-amalgám: megkeményedő

• egyes ötvözetek kétféle alakra képesek emlékezni
• megfelelő körülmények között egymásba alakíthatók

• pl. ötvözet  spirál  felmelegítés  lehűtés  kiegyenesítés  ha felmelgítik, újra spirállá alakul
• neve: nitinol
• alkalmazás: pl. szerkezetek összeerősítésénél, ahol csak egy oldalról lehet hozzáférni

• a környezet hatására a fémek felületéről kiinduló kémiai átalakulások
• redoxifolyamat
• a fém a levegő alkotórészeinek, talajban oldott vegyületeknek, vagy egy másik, szennyező fémion hatására oxidálódik

a fématom elektronokat adhat le

• standardpotenciál-értéktől
• a kisebb -ú fémek jelentős része könnyen korrodeálódik  alkálifémeket petróleum alatt kell tárolni

• a fém felületén kialakult réteg szerkezetétől
• ha a felületi oxidréteg tömör  passzív védőréteg, pl. Al, Zn, Sn, Pb, Mg felületén

• a korrózió szempontjából aktív fémek
• pl. Ca

• laza oxidréteg  a levegő és a nedvesség áthatol rajta
• a vas oxidálódik: 
• az elektronokat a vízben oldott oxigén veszi fel: 
• a vas(II)-ionok tovább oxidálódnak vas(III)-ionná
• az oldatban lévő hidroxidionokkal vas(III)-oxid-hidroxid képződik: vörös színű rozsda, FeO(OH)

• két, egymással érintkező fém közös elektrolitoldatba, pl. savas oldatba merül
• a helyi elem katódja (nagyobb -ú fém) felveszi az elektronokat a vízben oldott anyagokból
• a folyamat addig tart, míg a nagyobb redukálóképességű fém teljesen fel nem oldódik

a korróziós hatások csökkentésével foglalkozik

• fémek felületének védelme (aktív/passzív)
• korrózióálló ötvözetek

• a felületet elzárják a környezettől
• a bevonat sérülésével megszűnik a védőhatás

pl. mázolás, lakkozás, zománcozás, teflonbevonat

• passzív réteg kialakítása
• eloxálás: a megvédendő fémet elektrolizáló berendezés anódjának kapcsolják, a vizes oldatból a pozitív póluson oxigéngáz fejlődik

• fémbevonat készítése nagyobb standardpotenciálú fémből
• pl. Fe felületvédelménél gyakran Sn, Ni
• fehérbádog: pl. konzervdobozok belső falán Sn-bevonat, ha sérül, a Fe gyorsan korrodeálódik

a védőhatás nem szűnik meg a bevonat megsérülésével

• fémbevonat készítése olyan fémmel, amely a megvédendő fémnél negatívabb -ú
• pl. Fe-lemez bevonása Zn-kel: horganyzott bádog
• ha a bevonat megsérül, a vas mindaddig nem változik, míg Zn van a felületén

• katódos fémvédelem:
• a megvédendő szerkezethez nála negatívabb -ú fémtömböt kapcsolnak fémes vezetővel
• talajban, vízben elhelyezett csövek, fém alkatrészek

• helyi elem képződése
• a negatívabb -ú fém a helyi elem anódjaként oxidálódik
• a megvédett fém a helyi elem katódja
• a fémekkel érintkező elektrolitoldat valamelyik komponense redukálódik

• periódusos rendszer IA csoportja, kivéve a hidrogén
• Li, Na, K, Rb, Cs, Fr

• EN a periódusos rendszerben a legkisebb (<1)
• vegyértékelektronok a legkönnyebben gerjeszthetők  lángfestés: Li-vörös, Na-sárga, K-ibolyaszínű
• az oszlopban lefelé haladva az EN csökken

• Na: ezüstfehér, kékesen fénylő
• K: világosszürke, fémfényű

• alkálifémek sűrűsége az összes fém között a legkisebb
• az oszlop első három alkáliféme kisebb sűrűségű a víznél

• atomméret és viszonylagos távolság miatt az összes szilárd elem közül a legkisebb szilárdság
• viaszlágyságú, késsel vágható fémek

• alacsony olvadás- és forráspont
• jó elektromos vezetés

• a fémrácsot felépítő atomtörzsek méretétől
• a fémrács szerkezetétől

• 5 kg/dm³ alatt: könnyűfém
• felett: nehézfém

• igen nagy
• erélyes redukálószerek
• már a levegő alkotórészeivel is reakcióba lépnek  tárolás petróleum alatt

• levegőn: N₂O
• égetve: Na₂O₂ (Na-peroxid)

KO₂ keletkezik (szuperoxid)

• Li nem reagál
• Na- redoxireakció, felszabaduló hő megolvasztja a fémet, érintkező felszínen a fejlődő hidrogén (sistergés) tovább mozdítja a fémet, NaOH keletkezik
• K reakciója olyan heves, hogy a fejlődő hidrogén meggyullad, KOH keletkezik

reakciók feltétele: a fém felületén kialakuló hidroxidréteg vízben oldható legyen + 

• csak vegyületek formájában
• a vegyületek gyakoriak: kősó, szóda (Na-karbonát)
• sók közül jelentős: kálisalétrom, chilei salétrom

alkélifém-kloridok olvadékelektrolízisével

• K-ionok: sejtek belsejében nagy koncentrációban, oxigént juttat az agy szöveteihez, közreműködik a vérnyomás csökkentésében, szerepe van a test salakanyagainak ürítésében
• Na-ionok: sejtek közötti térben nagy koncentrációban, akadályozza a hő okozta kimerültséget, idegek és izmok megfelelő működése
• szabályozzák a szervezet vízegyensúlyát
• normalizálják a szív ritmusát

igen kicsi (kis EN, kis töltésszám, nagy ionátmérő)

akkor színesek, ha az anion maga színes (K₂Cr₂O₇), vagy ha az anion gerjeszthető (Na₂O₂)

• vízben jól oldódnak
• oldataik semleges (kloridok, nitrátok, szulfátok), vagy lúgos kémhatásúak (karbonát-, foszfátion hidrolízise miatt)

• marónátron, lúgkő
• fehér, ionkristályos anyag
• pasztilla alakban hozzák forgalomba
• erősen higroszkópos
• levegőn elkarbonátosodik
• vízben nagyon jól oldódik
• vizes oldata erősen lúgos kémhatású
• fehérjeoldó hatása miatt erős méreg

• a lúgoldatban roncsolódnak, lúgos kémhatású mosószerekben nem moshatók
• pl. gyapjú, selyem

hidrolizálja, miközben glicerin és a zsírsavak nátriumsói keletkeznek

üveggel, zománccal

kősó vizes oldatának olvadékelektrolízisével

• Al-gyártás, műszál-, színezék-, papírgyártás
• mosószerek előállítása

• KCl
• káliműtrágya-gyártásra használják

• K₂CO₃
• lúgosan hidrolizál
• kenőszappan készítése
• üveggyártás

• A periódusos rendszer IIA csoportja
• Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra

valamivel nagyobb, mint az alkálifémeké

• erős redukálószerek
• alkálifémekhez viszonyítva gyengébb redukáló hatás

• Be, Mg - nem ad lángfestést
• Ca - téglavörös
• Sr - kárminvörös
• Ba - zöld

• eltérnek az oszlop további elemeinek tulajdonságaitól (mint a Li)
• Be kevésbé reakcióképes, kitűnő ötvözőanyag, fokozza az ötvözetben a fém keménységét

• fehér és szürkés színű, fémfényű, puha, jól alakítható, könny fémek
• sűrűségük az alkálifémekénél nagyobb
• oszlopon belül változó keménység, a magasabb rendszámúak lágyabbak
• magasabb olvadás- és forráspont, mint az alkálifémeké

• Be, Mg - hatszöges rács, szoros illeszkedés
• Ca, Sr - laponcentrált kockarács
• Ba - tércentrált kockarács

rosszabb, mint az alkálifémeké

• jóval gyengébb, mint az alkálifémeké
• oszlopon belül rohamosan növekszik
• Ba - legreakcióképesebb  tárolás petróleum alatt
• Sr, Ca - zárt üvegben
• Mg, Be - védőréteg védi meg a korróziótól

• vakító fénnyel fehér porrá égnek el
• az égő Mg-szalag szén-dioxidban is folytatja az égését:

a Mg a szén-dioxidot magas hőmérsékleten redukálja

peroxid keletkezik (BaO₂)

• a Be nem bontja
• Mg csak a forrás hőmérsékletén bont
• Ca és a többi tag: hidegen is, hidrogénfejlődés, hidroxid képződése

• 
• a kalcium a víz alá süllyed, a képződő kalcium-hidroxid egy része fehér csapadék formájában kiválik

valamennyi alkáliföldfém reakcióba lép, gázfejlődés

• csak vegyületeikben
• Ca, Mg a földkéreg gyakori elemei

• Mg-vegyületek: magnezit (Mg-karbonát), dolomit
• Ca-vegyületek: mészkő, márvány, dolomit, anhidrit, gipsz

kloridjaik olvadékának elektrolízise, levegőtől elzárt térben

• ionok, vegyületek formáiban nélkülözhetetlenek
• véralvadás, csontképzés, ingerületvezetés, izomműködés, normális szívműködés
• Ca jelenléte megelőzi az álmatlanságot, közreműködik a vas felszívódásában

Be és Ba vízben  oldódó vegyületei mérgezőek

• általában az ionos kötés a jellemző
• alacsony rendszámú tagok: Be vegyületei (és részben a Mg-é is) kovalens kötés felé átmenet

• az aniontól függ
• jól: kloridok, nitrátok
• rosszul, vagy nem: karbonátok, szulfátok

a vízben oldódó Ca- és Mg-vegyületek karbonát- és foszfátionok hatására vízben oldhatatlan csapadék formájában kiválnak, pl:

• MgO
• tapadós, fehér, vízben NEM oldódó por
• tűzálló edények, téglák készítése, tornászok  hintőpor

• CaF₂
• melegítve vagy UV-besugárzásra fluoreszkál
• HF előállítása, zománcok készítése, kohászatban ömlesztőszer

• kalcium-klorid-hipoklorit, CaCl(OCl)
• oxidáló hatású
• színtelenítés, fertőtlenítés

• magnézium-karbonát
• vízben oldhatatlan
• tűzoltóanyag-ipar használja

földfémek

+3

• ezüstfehér
• jól nyújtható, hengerelhető  vékony lemezek, fóliák készítése
• könnyűfém
• rácsa: laponcentrált kockarács  a fémrétegek viszonylag kis erő hatására is könnyen elcsúsznak egymáson
• áramvezető tulajdonsága elmarad a legjobb vezetőköz képest, de könnyűfém volta miatt szívesen használják elektromos vezetékek készítéséhez

viszonylag kis EN, viszonylag kis standardpotenciál jellemzi

• magas hőmérsékleten meggyújtható, vakító fénnyel ég el
• levegő oxigénjével: szobahőmérsékleten reagál  védő oxidréteg  a levegőn nem korrodeálódik
• ha a védőréteget eltávolítjuk (HgCl₂-oldattal), reakcióba lép a vízzel  Al(OH)₃ (fehér pelyhes csapadék), H₂
• amfoter: híg savakban, lúgoldatban is oldódik, hidrogéngáz fejlődik

• 
• hajlamos a vízmolekulákkal komplexképzésre: [Al(OH)₄]^- - színtelen hidrokomplex, [Al(H₂O)₆]³⁺ - színtelen akvakomplex
• tömény oxidáló savak passziválják
• halogénelemekkel melegítve hevesen egyesül (Al és jódpor + 1 csepp víz katalizátor  heves reakció)
• termitreakció: fém-oxidból fémion redukciója, pl.:

 (2000-2500 °C, vasúti sínek összehegesztése)

• elemi állapotban nem
• vegyületei gyakoriak
• fontosabb szilikátoknak lényeges alkotóeleme, ezek mállásterméke az agyag

bauxit: sárgásvörös színezetű, földes külsejű kőzet, szennyező anyagi: víztartalmú vas-oxidok, kvarc, titán- és vanádium-oxidok, kémiailag kötött víz

kriolit: színtelen, üvegfényű, tört felülete a jéghez hasonló ( jégkő), Al-gyártás fontos segédanyaga

korund: tiszta Al₂O₃, színtelen, nála csak a gyémánt a keményebb ásvány

• timföldgyártás, lényege: a tiszta Al-oxid előállítása
• a timföld elektrolízise, lényege: a timföld redukciója olvadékelektrolízissel fémalumíniummá

• nyersanyag: bauxit
• bauxit porrá őrlése
• feltárás: NaOH-oldatban magas hőmérsékleten és nyomáson kioldják az Al vegyületeit  nem oldódó anyag a szennyező vasvegyületek miatt vörös színű (vörösiszap)
• ülepítés, szűrés, Al-tartalmú vegyületek hígítása vízzel  rosszul oldódó Al(OH)₃ válik le
• szűrés, izzítás (kalcinálás)  timföld

• a timföld olvadáspontja magas (2000 °C felett)  1000 °C körül olvadó kriolitban oldják  oldott timföldet elektrolizálják
• elektrolízis grafitelektródok között
• elektrolizáló berendezés: alumíniumkohó
• 5-7 V, 13 ezer - 35ezer A egyenáram

• a képződő olvadt Al a kád alján, a grafitbélésen gyűlik össze
• a kriolit védi meg az újraoxidálódástól
• az anódon fejlődő oxigén reakcióba lép az anód anyagával  CO, CO₂ keletkezik, pótolni kell az anódszenet

• a fémet és ötvözeteit nagy mennyiségben, sokféle területen használják
• fém Al: elektromos vezetékek, fóliák, lemezek
• ötvözetek: háztartási eszközök, ablakkeretek, gépalkatrészek, csomagolóanyagok, szerkezeti elemek, csövek, közlekedési eszközök gyártása

• az oldható Al-vegyületek a szervezetet károsítják
• mivel az Al amfoter, ezért Al-edények, ételhordók használatakor ezt figyelembe kell venni
• savak esők  megnövekszik az élővizek Al-ion-tartalma
• halak eltűnése: Al-mérgezés + lecsökkent pH, lecsökkent pH  a savasodás miatt más fémek is oldódhatnak (Cd, Zn, Pb)

Sn, Pb

• ón(II) kevésbé stabilis, mint az ón(IV)-vegyületek
• ólomnál fordítva

• ezüstfehér színű, jól nyújtható, kalapálható, hengerelhető nehézfém
• 13 °C alatt szürke ónná alakul (allotrop módosulat)
• szürke ón: gyémánthoz hasonló rácsszerkezet, szürke por
• fehérón  szürke ón átalakulás lassú folyamat, melynek eredményeként az óntárgy porrá hullik szét

• levegőn vékony SnO hártya (passzív réteg)
• égetve: SnO₂
• amfoter elem

• régen sok használati tárgy készült belőle (edények, ivókupák, pénztárgyak)
• napjainkban: vaslemezek bevonása  fehér bádog
• réz + ón = bronz
• lágyforrasz/forrasztóón: ón + ólom

• friss vágási felületén élénk ezüstfényű, de az oxidáció miatt hamar sötétszürkévé alakul
• hajlékony, jól hegeszthető, korrózióálló nehézfém
• lágy, papírra lehet vele írni
• olvadáspontja alacsony (kb. 330 °C), könnyen önthető

• nagyobb, mint az óné
• negatív 
• oldódása híg savban: megindul, de a felszínen keletkező ólom(II)-klorid ill. szulfát megakadályozza a további oldódást:

• híg salétromsav: alig oldódik
• szénsav: jól oldódik
• tömény oxidáló sav: oxidálja, de nem oldja:

• vízvezetékek nyomócsövei
• föld és víz alatti kábelek burkolatai
• akkumulátorok lemezei
• nehezék (mélytengeri halászok hálója, vitorlás hajók tőkesúlya)
• ivóvíz: ha a hidrogén-karbonátok oldatban tartásához képest több szabad szénsavat tartalmaz  ólomcső falán lévő, egyébként oldhatatlan vegyületek feloldódnak (PbO₂) mérgező hatás
• ólomötvözet: sörét, forrasztóón, csapágyfém
• sugárvédelem: röntgenvizsgálatok, atomreaktorok kelléke
• színes ólomvegyületek: festékek (pl. a rozsda ellen használt mínium)

• mérgezőek
• táplálék, ivóvíz útján kerülnek a szervezetbe
• nehezen ürülnek ki az emberi és állati szervezetből, felhalmozódnak
• mérgezhetnek a tetszetős, színes edények
• ólomvegyületek okoznak: vérszegénység, érszűkület, magas vérnyomás, keringési zavarok, vérrögképződés, károsítják az idegrendszert

• a d-mező elemei
• átmeneti tulajdonságok az s- és p-mező fémjei között

• ns², kivétel: Cu, Cr - ns¹
• ezeknek a legkülső héj alatt lévő elektronhéj szerkezetében van eltérés

• nagy sűrűségű, kemény, magas olvadáspontú fémek
• egymással és más fémekkel ötvözetet képeznek
• egyesek nem oxidáló ásványi savakban is oldódnak, mások csak oxidálás után oldódnak savakban
• kevés kivétellel különböző ox. számmal is szerepelhetnek

• Fe, Co, Ni
• itt az egymás mellett lévő elemek tulajdonságaik jobban hasonlítanak egymásra, mint az egymás alattiak
• mindhárom fém sűrűsége nagy, olvadáspont a Co kivételével magas
• mágneses mező hatására erősen mágneseződnek, a külső mágneses hatás után is mágnesesek maradnak

• 4s²3d⁶
• kristályrács hőmérséklettől függ: vörösen izzó - laponcentrált kockarács  jó megmunkálhatóság, szobahőmérséklet - tércentrált kockarács 

• tiszta állapotban szürkésfehér, fémes fényű, viszonylag lágy nehézfém
• tiszta állapotban, különösen magas hőmérsékleten jól megmunkálható
• ferromágneses tulajdonságú
• elektromosságot, hőt jól vezeti
• negatív standardpotenciál

korrodeálódik, laza szerkezetű rozsda, az egész fém átalakulhat

• nagyon hasonlítanak a vasra
• nem korrodeálódnak, felületükön összefüggő védő oxidréteg

• a vaspor csillagszóró-szerűen elég
• vas(III)-oxid keletkezik

izzásig hevítve a keveréket vas(II)-szulfid keletkezik

a klór vas(III)-ig oxidálja a vasat

+2

vas a vörös izzás hőmérsékletén redukálja a vizet

• a Fe híg savakban hidrogénfejlődés közben oldódik (sósavval vas(II)-klorid képződik)
• a vas(II)-ionok a keletkező oldatot zöld színűre festik
• érintkezés a levegő oxigénjével  sárga szín, vas(III)-ionok
• tömény, oxidáló hatású savak a Fe felületét passziválják
• Co, Ni híg savakból hidrogént fejleszt, 2+ töltésű fém-kationok keletkeznek
• tömény oxidáló savak a Co-ot és Ni-t is passziválják

szürkészöld

vörösbarna 

• az egyik legelterjedtebb elem a Földön
• elemi állapotban ritkán (pl. vasmeteoritok)
• vasat kisebb-nagyobb mennyiségben minden kőzet tartalmaz

• mágnesvasérc/magnetit: Fe₃O₄
• vörösvasérc/hematit: Fe₂O₃
• barnavasérc/limonit: FeO(OH)
• vaspát/sziderit: FeCO₃

az ércek redukálószerrel történő redukciója

nagykohó/nagyolvasztó

• vasérc
• koksz
• salakképző anyagok, pl. mészkő
• segédanyag: levegő

• aprított vasérc + salakképző anyag
• a kohóba váltakozva adagolják ezt a keveréket és kokszot
• fentről lefelé haladva az anyagok hőmérséklete emelkedik, magas hőmérsékleten reagálnak az alulról befúvott forró levegővel
• koksz egy része elég  megfelelő hőmérséklet biztosítása, CO₂ keletkezik  ezt az izzó szénréteg redukálja CO-dá
• a vasérc redukálását végzi: koksz (közvetlen redukció) + CO (közvetett redukció)
• a salakképző a vasérc szennyeződéseivel reagál, jól olvadó szilikát-olvadékot képez

• 
• salak: kémiailag tisztítja a vasat + megvédi az oxidációtól
• a kohó alján csapolják le az olvadt vasat és a salakot
• torokgázok: kohó felső részén hagyják el a kohót - CO- és hidrogéntartalom  éghetőek  levegő előmelegítése
• a keletkezett nyersvas a kokszból, egyéb anyagokból szennyezéseket old fel, 3-4 tömeg% szenet tartalmaz  kemény, rideg, nem hegeszthető
• egy része: öntöttvas - gépek, szerkezeti elemek készítése
• nagy része: acélgyártás

• a nyersvas széntartalmának csökkentése
• nyersanyag: nyersvas, termék: acél - C-tartalma 1,7 tömeg% alatt van

• olvadt nyersvason magas hőmérsékletű oxigént fúvatnak át
• az oxigén a felesleges széntartalmat szén-dioxiddá alakítja + egyéb szennyezéseket is oxidálja, amelyekből salak keletkezik
• a salak az acél felszínéről eltávolítható
• acélt a konverter megdöntésével ürítik ki

• magas hőmérsékletre hevített és hirtelen lehűtött acél
• kemény, rideg, törékeny

ha az edzett acélt utólag néhány száz fokra melegítik, és lassan hűtik le: megeresztés  rugalmas, szívós acél

Cr- és Ni-tartalom

• minden élőlénycsoportnak fontos
• növényeknél vashiány: klorózis
• hemoglobin, mioglobin, enzimek működése
• immunrendszer

• Ni allergén
• Co vegyületei rákkeltőek

• a d-mező azon elemei, amelyekben a d-alhéj telített
• Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Hg

Cu, Ag, Au

• vegyértékhéj elektronszerkezete: ns¹(n-1)d¹⁰
• mindhárom elem képes +1-es ox. számú vegyületet képezni
• Cu: +2-es vegyületek a legállandóbbak
• Au: +3-as vegyületek a legállandóbbak
• a rézcsoport ionjainak elektronszerkezete nem nemesgázszerkezetű
• Cu²⁺-ionok vízmentes állapotban: színtelen, vizes állapotban: halványkék

• Cu, Au színes
• Ag fehér 
• jól megmunkálható nehézfémek
• jó hő- és elektromos vezetés
• viszonylag nehezen reagáltathatók
• nagy EN-ú fémek
• standardpotenciál pozitív

• vöröses színű nehézfém
• félkemény, más fémmel ötvözve keménysége megnő
• jól nyújtható, szívós fém
• hőt, áramot kitűnően vezeti

• száraz levegőn hosszú idő után megsötétedik (CuO)
• nedves levegőn: patina ("nemes rozsda")  megóvja a további átalakulástól
• oxigénnel reagál, CuO keletkezik
• rézdrót + kéngőzök = barnásfekete CuS

• vízzel, híg savakkal, lúgoldatokkal nem reagál
• sósavban nem oldódik
• csak oxidáló hatású savakban oldódik
• tömény, meleg kénsav oldja

salétromsavban hidegen is oldódik

• a hidratált réz(II)-ion akvakomplex: [Cu(H₂O)₄]²⁺
• lúgos közegben: a réz(II)-ionok kék színű réz(II)-hidroxid csapadék formájában kiválnak

• 
• a csapadék hevítés hatására megfeketedik (CuO)
• a réz(II)-hidroxid csapadék ammóniaoldat feleslegében stabilis komplex ion keletkezése közben oldódik:

a nem oxidáló savak levegő jelenlétében elősegítik a réz oxidációját:

• Zn, Sn, Ag, Fe, Al
• ötvözéssel keménysége nő, előnyösen változik önthetősége és megmunkálhatósága

• Cu + Zn - sárgaréz
• Cu + Sn - bronz
• Cu + Ni - újezüst, alpakka

• elemi állapotban is
• fontos érce a kuprit (Cu₂O)
• malachit zöld, azurit kék színű rézásvány

redukcióval

• fémréz nem mérgező, ionjai mérgezőek
• alacsonyabb rendű élőlények érzékenyek a réz-ionokra: permetszer, gabonacsávázás
• emberre a 0,1 g feletti rézmennyiség ártalmas

• fehér színű, élénk fényű fém, finom pora fekete
• réznél puhább, aranynál keményebb 
• az arany után a legjobban alakítható fém
• a legjobb hő- és elektromos vezető

• reakciókészsége kicsi
• nedves levegő hatására szobahőmérsékleten is fekete réteg

• tömény salétromsav: Ag-t először oxidálja, aztán oldja (választóvíz)
• oldódik forró, tömény kénsavban
• híg ásványi savakban, lúgokban nem oldódik

ezüstionokból lúg hatására: barnásfekete AgOH-csapadék  vizet veszít, Ag₂O

ammóniaoldat feleslegében hatására: a csapadék feloldódik, diamin-ezüstion keletkezik

• csapadék válik le, amely az ammónia feleslegében feloldódik
• az oldathoz formalint adva és melegítve, a színtelen oldat megfeketedik, és a kémcső falán ezüsttükör válik ki

• az Ag-vegyületek mérgezőek
• néhány vegyületet a gyógyászat alkalmaz
• a fémezüst erős gomba- és baktériumölő hatással rendelkezik

• ezüst-halogenid alapú fényképészeti alapanyagok
• exponálás után a bomlatlan ezüst-halogenidek eltávolítása, a kép fixálása
• pozitív kép: a sötétkamrában a film képét fotópapírra vetítik
• fotópapír: fényérzékeny réteg, mint a filmtekercsen  előhívás, rögzítés

• sárga, csillogó fény
• keménysége nem nagy
• az összes fém között a legjobban nyújtható és hengerelhető
• elektromosságot, hőt kitűnően vezeti

• a levegőn nem változik
• a legtöbb kémiai anyaggal szemben ellenálló
• a tömény salétromsav sem támadja meg
• a királyvíz oldja (tömény sósav és salétromsav 3:1 V-arányú elegye)
• elemi állapotban fordul elő

• elektronikai ipar: Au + nemesfémek ötvözetei
• irányítástechnikai berendezések, elektromos mérőkészülékek, számítógépek egyes részei
• ékszerek
• karát: viszonyszám, mekkora az ötvözetben az arany tömegaránya, a színarany 24 karátos

• Zn, Cd, Hg
• vegyértékelektron-szerkezet: ns²(n-1)d¹⁰
• vegyületeikben az ox. szám +2

kékesfehér színű, könnyen megolvasztható nehézfém

• közepes EN
• negatív standardpotenciál
• levegőn állva felületén vékony, összefüggő oxidréteg
• hevítve elég, ZnO keletkezik
• Zn-por és S-por keveréke hevítve hirtelen fellobban, ZnS keletkezik

• savakban, lúgokban hidrogénfejlődés közben oldódik
• lúgoldattal 4 hidroxidionnal alkot komplexet:

 , dinátrium-tetrahidroxo-cinkát

• elemi állapotban nem fordul elő
• ércei: szfalerit (ZnS), cinkit (ZnO)

• korrózióvédő bevonat a vas felületén (horganyzott bádog - tetőfedő lemez, esőcsatorna, kanna, stb.)
• fontos ötvözete a sárgaréz
• ZnO: lakkok, festékek, púderek, gyógyászatban szárító szer
• ZnS: erős megvilágítás után sötétben világít, röntgenbesugárzás hatására fluoreszkál, ZnS-hoz kis mennyiségű radioaktív anyag: megvilágítás nélkül is világító festék, pl órák számlapja

• nagyobb mennyiségben mérgező
• kis mennyiségben sok élőlény és az ember számára is nélkülözhetetlen

• Zn-hez hasonló fém
• korrózióvédelemben bevonatként jobb, mint a Zn
• magas ára akadályozza széles körű alkalmazását
• lúgos akkumulátorok, elemek készítése
• vegyületei nagyon mérgezőek

• az egyetlen szobahőmérsékleten cseppfolyós fém
• felületi feszültsége nagy, ezért nem nedvesít
• erősen párolog
• EN nagy
• pozitív standardpotenciál
• levegőn nem változik
• kénnel szobahőmérsékleten egyesül (HgS nem mérgező)
• a Hg oxigénnel közvetlenél nem reagáltatható, mert oxidja hő hatására bomlik

• sav- vagy lúgoldatokból nem fejleszt hidrogént
• tömény oxidáló hatású savakban oldódik

• amalgámok
• Ag, Cu-amalgám: fogtömésre

elemi állapotban, HgS formájában

• régen hőmérők töltése
• napjainkban: laboratóriumi eszközök, kvarclámpák, műszerek

• gőze tartósan belélegezve mérgező
• oldódó vegyületei mérgezőek

• +2, +4
• nemfémekre jellemző magas +6, +7 

• ezüstszürke fém
• felületén vékony rétegben oxidálódik
• állandó módosulata a vasra emlékeztet
• különböző ötvözeteiben a korrózióállóságot növeli

• mangán(II-klorid), mangán(II)-szulfát
• rózsaszínűek, vízben jól oldódnak

• mangán(IV)-dioxid
• vízben rosszul oldódó, barna csapadék
• kitűnő oxidálószer, klórgázt lehet vele fejleszteni

katalizáló hatás: a hidrogén-peroxid bomlását gyorsítja

• Mn-atom +7-es ox. számú
• köznapi neve hipermangán
• lilásfekete, fémfényű, csillogó kristályok
• vízben kitűnően oldódik, az oldat színe lila
• erős oxidálószer  köznapi életben: fertőtlenítés
• a redoxititrálások egyik oxidálószere
• klór előállítására laboratóriumban használható
• hevítés hatására oxigén szabadul fel belőle, és mangán(IV)-dioxid keletkezik