Két vagy több fémes elem (esetleg nemfémes elem is) összeömlesztésével képződő, fémes tulajdonságú, szilárd anyag. Az iparban használatos fémek nagy része ötvözet (pl. bronz, acél, alumíniumötvözetek).

Azok a fémek, amelyek sűrűsége kisebb 5 g/cm³-nél.

Olyan elsőrendű kémiai kötés, amelyet az atomtörzsek között, az egész kristályrácsra kiterjedően delokalizálódott elektronok alakítanak ki.

A vasnak különböző nemfémekkel (C, S, P, Si) alkotott ötvözete. A nyersvasból és az ócskavasból állítják elő. A két alapanyagot összeolvasztják, és különböző ötvözőanyagokat (például szént, szilíciumot, mangánt) adnak hozzá. Az öntöttvas előállítása úgynevezett kupolókemencékben történik, amelyből formákba öntik és hagyják kihűlni, megszilárdulni. Előnyös tulajdonsága, hogy térfogata a hűlés közben alig változik, öntvények előállítására alkalmazzák.

A periódusos rendszer VIII.B csoportjának első hármasát vascsoportnak nevezzük. Tagjai a vas (Fe), a kobalt (Co) és a nikkel (Ni). Magas olvadáspontú, nagy sűrűségű, színes ionokat képző fémek, melyek közös vonása a jó mágnesezhetőség. A vas és a kobalt könnyen oxidálódik, kloridionnal vegyületet képez és híg savakban hidrogénfejlődés közben oldódik. A nikkel nem oxidálódik, emiatt bevonatként alkalmazzák. Tömény savak passziválják ezeket a fémeket.

Bizonyos fémeknek azt a tulajdonságát, amikor egy külső mágneses erőtérben kialakuló erős mágneses indukciójuk az erőtér megszűnte után is megmarad, ferromágnesességnek nevezzük. A fém állandó mágnesként alkalmazható. A jelenség a vasról (latinul ferrum) kapta a nevét. Ilyen fémek a vas, a kobalt, a nikkel, a gadolínium, valamint számos ötvözet is.

Olyan reakció, amelynek során fém-oxidot erősen reakcióképes fémmel (alumínium, magnézium) redukálnak. A folyamat nagy hőfejlődéssel jár, a fém olvadt állapotban keletkezik.

Az alumínium-oxid fehér színű por, amelynek képlete Al₂O₃. Az alumíniumgyártás köztes terméke (timföld). A természetben a korund ásvány formájában fordul elő. Amfoter vegyület, savakban és lúgokban oldódik.

Fehér színű kristályos anyag, amely könnyen szublimál. Moláris tömege vízmentes állapotban 133,34 g/mol. Képlete AlCl₃. Vízben és szerves oldószerekben jól oldódik. Vizes oldata savas kémhatású. Előállítása történhet alumíniumból és klórból, de a timföldből kiinduló eljárás költséghatékonyabb. Felhasználása egyrészt a szintetikus szerves kémiában történik, mint reakciók katalizátora, másrészt izzadásgátló készítmények, például dezodorok gyakori összetevője.

Az agyag többféle üledékes kőzet gyűjtőneve. Alkotóelemei gyakran kerülnek ki a III.A főcsoportból és sok esetben fordul elő benne alumíniumtartalmú kőzet, illetve szilikát. Az agyagásványok talán legfontosabb képviselője a kaolinit, amely egy alumínium-szilikát vegyület. Ez a porcelángyártás alapanyaga. A csoport másik fontos tagja a montmorillonit, ami szilícium-dioxid, alkálifém-, alkáliföldfém- és fém-oxidok keveréke. A montmorillonit tartalmú agyagot téglagyártásra használják.

A fémeket a kohászatban különféle ércekből állítják elő. Pl. a vas-oxid a vasércben más egyéb kőzetek között helyezkedik el, ezeket a járulékos kőzeteket nevezzük meddő kőzetnek. A meddő kőzet tartalmazhat alumíniumot, magnéziumot és szilíciumot. A kohászatban fontos szempont a meddő eltávolítása, hiszen rontja a kinyerni kívánt termék minőségét.

Egy fémet egy másik kémiai anyaggal elegyítő eljárás. Az ötvözés célja általában egy fém tulajdonságainak megváltoztatása, például irányulhat a törési szilárdság változtatására, megmunkálhatóságra, vegyszerállóságra, korrózióállóságra, stb. Ilyen ötvözet például az acél, amely olyan vas ötvözet, ami szenet legfeljebb 1,7 %-ban tartalmazhat, és megmunkálhatósága, képlékenysége sokkal kedvezőbb a nem ötvözött vasnál.

Az iparban és a laboratóriumban alkalmazott eljárás, mely hevítéssel az anyag tulajdonságait megváltoztatja. Általában kohókban vagy kemencékben hajtják végre levegővel vagy a nélkül. A pörkölést a fémek, illetve a kénsav előállításánál használják leggyakrabban.

Vegyjele: Fe. A periódusos rendszer VIII.B csoportjának eleme. Sötétszürke, magas olvadáspontú nehézfém. Környezeti hatásokra rozsdásodik. Sok ásványa létezik. Érceiből redukcióval állítják elő. A legnagyobb mennyiségben, rendszerint ötvözetei formájában felhasznált fém.

A vasgyártás során a nagykohóban előállított termék a nyersvas. A termék széntartalma magas, mintegy 4%-ot is elérhet. Ez magyarázza, hogy az öntött vas törékeny, rideg és nem alakítható. A nyersvasból a széntartalom csökkentésével és ötvöző elemek bevitelével acélt állítanak elő.

A vasgyártás alapanyagai: a vasérc, a koksz és a mészkő. Az utóbbi feladata a salakképzés, mely során a mészkő megköti a szennyezőanyagokat, például a szilikátokat. A vasgyártás során a nagykohóban az olvadt salak a nyersvas felszínén úszik, és ezzel megakadályozza annak visszaoxidálódását. A nyersvashoz hasonlóan szakaszosan lecsapolják.

Más néven nagyolvasztó. Olyan, kürtős szerkezetű, ipari vasgyártáshoz használatos eszköz, amelynek jellemzője, hogy a hőmérséklet benne lentről felfelé haladva csökken. Alsó régiójában a hőmérséklet 1600 °C feletti, így az olvadt, tisztított, de általában magas széntartalmú vas a kohó aljában gyűlik össze, ahonnan lecsapolják. Felső részén távoznak az égéstermékek és a szennyezőanyagok gázai.

Képlete: Na₂CO₃ Más neve szóda. A nátrium-hidroxid és a szénsav sója, amely erős lúgból származó komponense miatt, lúgos kémhatású. Vizes oldatában sav hatására a karbonát szén-dioxidra bomlik, ami gázfejődés, pezsgés formájában tapasztalható. Ezt a tulajdonságát használják fel a pezsgőtablettáknál. A szappangyártás során, az üvegiparban, a mosószerekben (vízlágyításra) is használják.

Gáz állapotban, magas hőmérsékleten az elemek jellegzetes színű fényt bocsátanak ki, azaz festik a lángot. Az alkálifémek, és alkáliföldfémek esetén figyelhető meg ez tipikusan. Magas hőmérsékleten az anyagok atomjaikra esnek szét. A hevítés hatásra gerjesztett állapotba kerülő atomok alapállapotba való visszatérésekor jellemző színű fényt bocsátanak ki. Ennek magyarázata, hogy minden atom a pályák energiaszint-különbségeire jellemző „energiacsomagot” bocsát ki, azaz a kibocsátott energia kvantált, a látott fényjelenség pedig ennek megfelelő. A nátrium lángfestése például élénksárga, a káliumé pedig fakóibolya.

Vegyjele: K. A periódusos rendszer I.A csoportjának (alkálifémek) eleme. Puha, alacsony olvadáspontú fém. Rendkívül reakcióképes, hevesen reagál az oxigénnel, a halogénekkel, a vízzel stb. Ezért csak vegyületeiben (KCl, KNO₃ stb.) fordul elő.

A nátrium-szulfát a nátrium kénsavval alkotott sója. Anhidrát formában fehér, kristályos port alkot (Na2SO4). Dekahidrát formáját (Na2SO4·10H2O) a 17. század óta Glauber-sóként ismerik. Enyhe hashajtó.

Vegyjele Na. A periódusos rendszer I.A (alkálifémek) csoportjának tagja. Kis sűrűségű, puha, nagyon reakcióképes elem. A nemfémekkel és a vízzel hevesen reagál. Csak vegyületeiben (pl. kősó, sziksó stb.) fordul elő. Ezekből elektrolízissel állítják elő. A szerves vegyiparban redukálószerként, katalizátorként, a nátriumgőzlámpában, aranykinyeréshez, és az atomreaktorokban hűtőközegként használják.

Képlete NaCl Más neve: konyhasó és kősó. A nátrium-klorid a sósav és a nátrium-hidroxid reakciójában keletkező só. Fehér, kristályos, szagtalan, jellegzetes sós ízű por vagy kristály. Vizes oldata semleges kémhatású. Az emberi szervezet nátrium-klorid igénye a WHO aktuális ajánlása szerint napi 3-5 gramm. Alkalmazási területei: tartósítás („sózás”), orvostudományban só- és folyadékvesztés pótlására infúzióként (fiziológiás sóoldat, ami 0.9 %-os sóoldat), fémnátrium, illetve nátrium-hidroxid előállítása (elektrolízissel).

Vegyjele: Mg. A periódusos rendszer II.A (alkáliföldfémek) csoportjának eleme. Ezüstfehér színű könnyűfém. Hevesen reagál a nemfémes elemekkel. Fontos, kis sűrűségű fémek ötvözőeleme.

Vegyjele: Ca. A periódusos rendszer II.A csoportjának (alkáliföldfémek) eleme. Puha könnyű fém. Elemi állapotban erős redukálószer. Vegyületeiben a Földön az egyik legelterjedtebb elem.

Képlete: MgSO₄ A magnézium-szulfát a magnézium és a kénsav sója. Általában heptahidrát formában fordul elő (MgSO₄*7H₂O). A vízmentes formáját higroszkópos, tulajdonsága miatt, szárítóanyagként is alkalmazzák. Felhasználása: A mezőgazdaságban a talaj magnéziumtartalmának növelésére műtrágyaként. Az egészségügyben hashajtónak, mert elősegíti a bélmozgásokat. Laboratóriumi körülmények között anhidrát változatát a víz szerves anyagokból való eltávolítására alkalmazzák. Élelmiszerek esetén elsősorban az ásványianyag-tartalom növelésére, valamint állagmegőrzésre alkalmazzák, E518 jelöléssel.

Vegyjele: Ba. A periódusos rendszer II.A csoport (alkáliföldfémek) eleme. Vízben oldhatatlan vegyülete a bárium-szulfát (BaSO₄), amelyet röntgen-kontrasztanyagként használnak. A vízben oldható vegyületei mérgezőek.

Képlete: Mg(OH)₂. Vízben rosszul oldódó, lúgos kémhatású vegyület.

Hétköznapi néven oltott mész. Képlete: Ca(OH)₂ Mészoltáskor, azaz kalcium-oxid és víz reakciójában keletkezik. CaO + H₂O = Ca(OH)₂

A redoxireakciókban az egyik reakciópartner felvesz, a másik pedig lead elektronokat. Az elektront leadó partner (redulálószer) oxidálódik, oxidációs száma nő. A redukálószerek elektronegativitása mindig kisebb, mint a reakciópartneré, ezért tudnak átadni egy elektront. A redukálószerek reakciókészségét redukálókészségnek nevezzük. Minél kisebb egy elem elektronegativitása, annál nagyobb a redukáló készsége.

Elektronátadással járó, összekapcsolt két kémiai folyamat. Egy anyag csak akkor oxidálódhat, ha a leadott elektronokat egyidejűleg egy másik anyag felveszi (vagyis redukálódik). Így a két folyamat együtt játszódhat le.

Olyan elem vagy vegyület, amely egy másik kémiai anyagot redukálni képes, azaz elektront ad át annak (önmaga oxidálódik). Egyszerű esetben oxigént von el, vagy könnyen ad le hidrogént.

A redoxireakciók során az a kémiai folyamat, amelyben egy részecske (molekula, ion vagy atom) elektront ad le, oxidálódik. Az elektronleadásra képes részecske a reakcióra redukálószer. Például ezüst-nitrát oldatba merülő ólomlemez esetén: 2 Ag⁺(aq) + Pb(sz) -> 2 Ag(sz) + Pb²⁺(aq) Az ólom elektront adott át a hidratált ezüstionnak, amely redukálódott (oxidációs száma +1-ről 0-ra csökkent), maga az ólom pedig oxidálódott.

Olyan elem vagy vegyület, amely egy másik kémiai anyagot oxidálni képes, azaz elektront von el attól (önmaga redukálódik). Egyszerű esetben oxigént ad át vagy könnyen vesz fel hidrogént.

Szűkebb értelemben oxigénelvonás, tágabb értelemben elektronfelvétellel járó folyamat.

A korrózióvédelem céljából cinkréteggel bevont vaslemez. Az építőiparban nagy mennyiségben használják. A kifejezés a cink régies nevéből (horgany) származik.

Vegyjele: Pb. A periódusos rendszer IV.A csoportjának eleme. Nagy sűrűségű, könnyen alakítható és mérgező fém. Ókorban is ismerték, vízvezetékek készítésére használták. Felhasználása: akkumulátor, sugárvédelem, ötvözetek (betűfém, forrasztóón stb.), régebben ólmozott (ólom-tetraetil) benzin előállítására (környezetszennyezés).

Látható fénnyel megvilágított tárgyak képének rögzítési eljárása. Elődje a dagerrotípia, amelynek feltalálója Louis Dagouerre francia díszletkészítő volt. Kezdetben ezüstözött rézlemezen, később fényérzékeny üvegen, papíron készültek az előhívott képek. A lemezt jódgőzzel kezelték előzetesen, és a kép ezüst-jodid és higanygőz segítségével vált láthatóvá. Mára a digitális fényképezőgépek és a nyomtatók fejlődésével a klasszikus fényképelőhívás háttérbe szorult.

A kénsav egyik sója a rézgálic (CuSO₄·5H₂O). A pozitív standardpotenciálú réz tömény kénsavban való oldása során jön létre, kéndioxid felszabadulása és víz keletkezése mellett. Oldata kalcium-hidroxiddal keverve a bordói lé, amit leggyakrabban szőlőpermetezésre használnak.

Vegyjele: Sn. A periódusos rendszer IV.A csoportjának eleme. Lágy, alacsony olvadáspontú ezüstfehér színű fém. Több allotróp módosulata van. Felületén vékony, összefüggő oxidréteg képződik. Felhasználása: vaslemez korrózióvédő bevonása (fehér bádog), ötvöző elem (bronz, betűfém, forrasztóón). Régen fóliát állítottak elő belőle (sztaniol). Régies neve: cin (cintányér).

A periódusos rendszer II.B csoportjában lévő elem. Vegyjele: Zn. Erős redukálószer és amfoter tulajdonságú. Vaslemezek védőbevonataként (horganyozás), galvánelemekben használják, az élő szervezetekben fontos nyomelem. Régies magyar neve: horgany.

Vegyjele: Ag. Az periódusos rendszer I.B csoportjának eleme. A legjobb hő és elektromos vezető fém. Egyebek közt dísztárgyak, ékszerek készítésére használják.

Képlete: AgNO₃. Vízoldható vegyület. Mérgező. A gyógyászatban fertőtlenítésre, sebek kezelésére (pokolkő, lápisz), az analitikában reagensként használják.

A korrózió elleni felületvédelem egyik módszere a fémbevonat készítése. Ebben az esetben a korróziótól megóvni szándékozott fémet egy másik, nem korrodálódó fémmel vonják be. A védelem lehet aktív vagy passzív. Aktív felületvédelem esetén a fémet egy nála negatívabb standardpotenciálú fémmel vonják be, ilyen az ereszcsatornák anyaga, a horgonyzott bádog (cinkkel bevont vaslemez). Passzív felületvédelemben a fémet egy nála pozitívabb standardpotenciálú fémmel vonják be, ilyen a fehérbádog (ónozott acél). A bevonat sérülése esetén a passzívan védett felület oxidációnak indul, az aktívan védett azonban továbbra is védelmet élvez.

Elterjedt rézérc (CuFeS₂), néha kevés ezüstöt és aranyat is tartalmaz.

Oxidáló savak azok a vegyületek, amelyek tömény állapotban a fémeket oxidálják, és erősen savas kémhatásúak. Ilyen sav például a tömény kénsav, illetve salétromsav. A fémeket oxidálják és a keletkező sók oldódnak a savban.

A periódusos rendszer I.B csoportjába tartozó elem, melynek elektronszerkezete [Ar] 3d¹⁰4s¹. Vörös színű, elektromos áramot igen jól vezető nehézfém. Fémrácsa lapcentrált kockarács, amelynek jó megmunkálhatóság a következménye. Oxidációs száma +1, vagy +2. Pozitív standard potenciálú, így híg savakban nem, azonban töményben oldódik. A szabad levegőn fekete színű tömör CuO réteg, vagy zöld patina Cu(OH)₂.CuCO₃ keletkezik. A levegő oxigénjének jelenlétében szerves savakban (pl.: ecetsav) oldódik, és mérgező rézvegyületeket képez. Ezért nem szabad rézedényekben savas ételeket tárolni. Ékszerek, dísztárgyak és építőipari elemek, alkatrészek készülnek belőle.