Αυτή τη στιγμή, η επιστήμη γνωρίζει εκατόν πέντε χημικά στοιχεία, συστηματοποιημένα με τη μορφή περιοδικού πίνακα. Η συντριπτική πλειονότητά τους ταξινομούνται ως μέταλλα, πράγμα που σημαίνει ότι αυτά τα στοιχεία έχουν ιδιαίτερες ιδιότητες. Αυτές είναι οι λεγόμενες μεταλλικές ιδιότητες. Τέτοια χαρακτηριστικά περιλαμβάνουν, πρώτα απ 'όλα, την πλαστικότητα, την αυξημένη θερμική και ηλεκτρική αγωγιμότητα, την ικανότητα σχηματισμού κραμάτων και το χαμηλό δυναμικό ιονισμού.
Οι μεταλλικές ιδιότητες ενός στοιχείου οφείλονται στην ικανότητα των ατόμων του, όταν αλληλεπιδρούν με τις ατομικές δομές άλλων στοιχείων, να μετατοπίζουν τα νέφη ηλεκτρονίων προς την κατεύθυνσή τους ή να τους «δίδουν» τα ελεύθερα ηλεκτρόνια τους. Τα πιο ενεργά μέταλλα είναι αυτά που έχουν χαμηλή ενέργεια ιοντισμού και ηλεκτραρνητικότητα. Επίσης, έντονες μεταλλικές ιδιότητες είναι χαρακτηριστικές των στοιχείων που έχουντη μεγαλύτερη ατομική ακτίνα και τον μικρότερο δυνατό αριθμό εξωτερικών ηλεκτρονίων (σθένους).
Καθώς η τροχιά σθένους γεμίζει, ο αριθμός των ηλεκτρονίων στο εξωτερικό στρώμα της ατομικής δομής αυξάνεται και η ακτίνα, κατά συνέπεια, μειώνεται. Από αυτή την άποψη, τα άτομα αρχίζουν να αγωνίζονται για τη σύνδεση ελεύθερων ηλεκτρονίων και όχι για την επιστροφή τους. Οι μεταλλικές ιδιότητες τέτοιων στοιχείων τείνουν να μειώνονται και οι μη μεταλλικές τους ιδιότητες τείνουν να αυξάνονται. Αντίθετα, με αύξηση της ατομικής ακτίνας, σημειώνεται αύξηση των μεταλλικών ιδιοτήτων. Επομένως, ένα χαρακτηριστικό κοινό χαρακτηριστικό όλων των μετάλλων είναι οι λεγόμενες αναγωγικές ιδιότητες - η ίδια η ικανότητα ενός ατόμου να δίνει ελεύθερα ηλεκτρόνια.
Οι πιο εντυπωσιακές μεταλλικές ιδιότητες των στοιχείων εκδηλώνονται σε ουσίες της πρώτης, δεύτερης ομάδας των κύριων υποομάδων του περιοδικού πίνακα, καθώς και σε μέταλλα αλκαλίων και αλκαλικών γαιών. Αλλά οι ισχυρότερες αναγωγικές ιδιότητες παρατηρούνται στο φράγκιο και στο υδάτινο περιβάλλον - στο λίθιο λόγω της υψηλότερης ενέργειας ενυδάτωσης.
Ο αριθμός των στοιχείων που εμφανίζουν μεταλλικές ιδιότητες μέσα σε μια περίοδο αυξάνεται με τον αριθμό της περιόδου. Στον περιοδικό πίνακα, τα μέταλλα διαχωρίζονται από τα μη μέταλλα με μια διαγώνια γραμμή που εκτείνεται από το βόριο έως την αστατίνη. Κατά μήκος αυτής της διαχωριστικής γραμμής υπάρχουν στοιχεία στα οποία και οι δύο ιδιότητες εκδηλώνονται εξίσου. Τέτοιες ουσίες περιλαμβάνουν πυρίτιο, αρσενικό, βόριο, γερμάνιο, αστατίνη, αντιμόνιοκαι τελλούριο. Αυτή η ομάδα στοιχείων ονομάζεται μεταλλοειδή.
Κάθε περίοδος χαρακτηρίζεται από την παρουσία ενός είδους «συνοριακής ζώνης» στην οποία εντοπίζονται στοιχεία με διπλές ιδιότητες. Κατά συνέπεια, η μετάβαση από ένα έντονο μέταλλο σε ένα τυπικό αμέταλλο είναι σταδιακή, κάτι που αντικατοπτρίζεται στον περιοδικό πίνακα.
Οι γενικές ιδιότητες των μεταλλικών στοιχείων (υψηλή ηλεκτρική αγωγιμότητα, θερμική αγωγιμότητα, ελατότητα, χαρακτηριστική λάμψη, πλαστικότητα κ.λπ.) οφείλονται στην ομοιότητα της εσωτερικής τους δομής ή μάλλον στην παρουσία κρυσταλλικού πλέγματος. Ωστόσο, υπάρχουν πολλές ιδιότητες (πυκνότητα, σκληρότητα, σημείο τήξης) που δίνουν σε όλα τα μέταλλα καθαρά ατομικές φυσικές και χημικές ιδιότητες. Αυτά τα χαρακτηριστικά εξαρτώνται από τη δομή του κρυσταλλικού πλέγματος κάθε συγκεκριμένου στοιχείου.
